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基于机器视觉的精密阀门零件同心圆参数测量
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作者 王冠 杨凯程 +2 位作者 李彦清 周超然 郑涵 《工具技术》 北大核心 2026年第3期131-140,共10页
精密阀门零件作为保障航天飞行器性能的关键零件,零件内孔同心圆参数具有微米级特点,因此为保障零件质量,有必要对加工后的零件进行参数测量。考虑到传统接触式测量方法精密度差,且存在难测量问题,设计一种基于机器视觉的精密阀门零件... 精密阀门零件作为保障航天飞行器性能的关键零件,零件内孔同心圆参数具有微米级特点,因此为保障零件质量,有必要对加工后的零件进行参数测量。考虑到传统接触式测量方法精密度差,且存在难测量问题,设计一种基于机器视觉的精密阀门零件同心圆参数测量系统。分别利用图像滤波、二值化、形态学优化等多级操作进行图像预处理,防止噪声影响,增强检测目标轮廓;基于Canny算子并采用包含最小二乘法拟合圆和几何约束的双级检测机制提取目标圆轮廓,以避免零件内孔表面微小瑕疵影响,精确获取圆心和半径参数;通过欧式距离公式客观计算同心圆圆度和同轴度参数,实现高精度测量。实验结果表明,相比于传统接触式测量方法,系统测量方法测量结果更精密,更适用于工业质检需求。 展开更多
关键词 精密阀门零件 机器视觉 图像预处理 同心圆参数测量
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基于动态视觉标定的大尺寸钢板平面度在线检测方法
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作者 程颖 秦浩森 +1 位作者 毕德学 商腾达 《光学技术》 北大核心 2026年第2期230-235,共6页
为了消除大尺寸钢板平面度动态高精度测量中,滚筒传输速度非均匀波动引发的扫描畸变及长期负载下滚筒引入的系统误差,构建了基于双目线激光与非编码视觉标记的运动补偿检测系统。核心创新是在钢板表面布设非编码视觉标记点,集成亚像素... 为了消除大尺寸钢板平面度动态高精度测量中,滚筒传输速度非均匀波动引发的扫描畸变及长期负载下滚筒引入的系统误差,构建了基于双目线激光与非编码视觉标记的运动补偿检测系统。核心创新是在钢板表面布设非编码视觉标记点,集成亚像素级角点追踪与速度矢量实时解算算法,实现钢板运动速度高精度动态标定,消除线扫描对机械传输速度稳定性的依赖。实验表明,系统在5Hz的采样频率下,平面度检测误差稳定在0.2mm以内;通过滚筒磨损仿真模型与实验验证,滚筒形变达6mm的极端工况,测量误差仍≤0.2mm,鲁棒性良好。三维点云处理中,最小二乘法拟合基准平面较主成分分析法,可将最终测量误差减低20%。方法为工业现场大尺寸板材动态、高精度、高鲁棒性在线检测提供了可靠的解决方案。 展开更多
关键词 机器视觉 双目线激光 移动标定 平面度检测
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MSA方法在形位公差测量中应用研究
3
作者 王鹏程 《中国金属通报》 2026年第6期234-236,共3页
形位公差测量是金属零部件质量控制的关键环节,其精度直接影响产品性能。本文基于测量系统分析(MSA)方法,结合航空金属零部件案例,研究测量系统变差对形位公差检测的影响。通过分析右端盖平面度、衬套圆柱度及活塞杆同轴度的测量数据,... 形位公差测量是金属零部件质量控制的关键环节,其精度直接影响产品性能。本文基于测量系统分析(MSA)方法,结合航空金属零部件案例,研究测量系统变差对形位公差检测的影响。通过分析右端盖平面度、衬套圆柱度及活塞杆同轴度的测量数据,发现表面粗糙度、测针刚性和测量方法是导致变差超差的主要因素。采用方差分析(ANOVA)和重复性与再现性(R&R)评估,验证了优化表面粗糙度、测针选择和测量算法可显著提升测量系统有效性。研究表明,MSA方法能系统识别金属零件形位公差测量中的异常因素,为高精度制造提供数据支持。 展开更多
关键词 测量系统分析 形位公差 金属零部件 质量控制
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轴零件圆度测量不确定度评定研究
4
作者 顾亭亭 钱荔 田小琴 《工业控制计算机》 2026年第2期137-138,141,共3页
对轴零件测量技术进行分析,利用概率论和统计学的思想探讨了校准过程及测量过程,提出了圆度测量不确定度评定流程。结合小样本信息通过贝叶斯统计对测量结果进行不确定度评定,再结合被测轴零件的测量过程,进一步对制造过程产生的加工误... 对轴零件测量技术进行分析,利用概率论和统计学的思想探讨了校准过程及测量过程,提出了圆度测量不确定度评定流程。结合小样本信息通过贝叶斯统计对测量结果进行不确定度评定,再结合被测轴零件的测量过程,进一步对制造过程产生的加工误差进行评定。最后结合先验分布,对轴零件圆度误差的不确定度进行了评定,论证了该评定方法的可行性和稳定性。 展开更多
关键词 圆度测量 不确定度评定 蒙特卡洛
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基于蒙特卡洛方法的三点圆度测量不确定度评定与降低
5
作者 张俊萍 邵萌 +1 位作者 洪丹丹 邵宪磊 《工具技术》 北大核心 2025年第6期128-134,共7页
为评估三点圆度测量结果的可靠性,解决传统间接方法难以评定涉及误差分离方法测量的不确定度问题。本文基于蒙特卡洛方法对三点圆度测量不确定度进行评估。调研测量系统的主要误差源,为使测量不确定度更具可追溯性,分析圆度谐波分量幅... 为评估三点圆度测量结果的可靠性,解决传统间接方法难以评定涉及误差分离方法测量的不确定度问题。本文基于蒙特卡洛方法对三点圆度测量不确定度进行评估。调研测量系统的主要误差源,为使测量不确定度更具可追溯性,分析圆度谐波分量幅值的不确定度,得出传感器角度位置偏差对圆度误差的谐波不确定度影响较大。提出降低测量不确定度的混合谐波评估方法,使圆度测量总不确定度从3.94μm减小为2.75μm,仿真验证结果表明:圆度测量不确定度明显降低,三点法测量圆度轮廓的精度提高。 展开更多
关键词 圆度误差 三点法 测量不确定度 蒙特卡洛方法
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同轴度测量引伸计力学模型的建立与验证
6
作者 成勇 张冰肖 +2 位作者 康张宜 胡潇寅 蒋帆 《上海计量测试》 2025年第6期8-10,共3页
根据同轴度测量引伸计结构及受力特点建立了相应的力学模型,研究了位移载荷、加载力、结构尺寸及弹性元件变形之间的关系,并通过实验进行了验证。结果表明,所建立的力学模型能够很好地模拟同轴度测量引伸计的性能。
关键词 同轴度测量引伸计 力学模型 结构优化
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一种锯齿形螺纹孔位置度检测装置设计
7
作者 何玲 王轶东 《机械管理开发》 2026年第3期134-135,138,共3页
航空发动机机匣上孔复杂、特征多,典型为锯齿形螺纹孔,分为锯齿和螺纹部分,螺纹中径和锯齿轮廓均无准确的测量方法,锯齿大径的位置度无法直接检测。针对锯齿形螺纹孔的特征,提出锯齿形螺纹孔位置度快速、实用检测装置设计,提升了检测效... 航空发动机机匣上孔复杂、特征多,典型为锯齿形螺纹孔,分为锯齿和螺纹部分,螺纹中径和锯齿轮廓均无准确的测量方法,锯齿大径的位置度无法直接检测。针对锯齿形螺纹孔的特征,提出锯齿形螺纹孔位置度快速、实用检测装置设计,提升了检测效率和质量,能满足实际生产的检测效率、精度要求。 展开更多
关键词 锯齿形 螺纹孔 检测装置 检测效率
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激光修整时V形超硬磨料砂轮视觉在位测量 被引量:1
8
作者 邓辉 刘超强 +3 位作者 高淑蓉 周恩怀 尉迟广智 何船 《中国表面工程》 北大核心 2025年第5期387-397,409,共12页
针对激光修整过程缺乏监控、砂轮表面测量方法较少的瓶颈,对激光修整时V形超硬磨料砂轮视觉在位测量进行研究。搭建超硬磨料成形砂轮激光修整视觉测量平台,实现对不同修整阶段砂轮轴截面图像的在位连续采集。针对传统Canny算法存在磨粒... 针对激光修整过程缺乏监控、砂轮表面测量方法较少的瓶颈,对激光修整时V形超硬磨料砂轮视觉在位测量进行研究。搭建超硬磨料成形砂轮激光修整视觉测量平台,实现对不同修整阶段砂轮轴截面图像的在位连续采集。针对传统Canny算法存在磨粒特征识别较难、图像边缘识别过度等问题,采用双边滤波、3×3 Sobel梯度计算及OTSU阈值法对其进行改进,并在此基础上提出一种基于改进Canny算法和Zernike矩的亚像素级边缘检测方法,完成对不同激光束进给次数条件下砂轮轴截面轮廓的精确提取。建立圆跳动误差、全跳动误差、直线度误差、尖端圆弧度误差、激光入射角等V形砂轮表面参数的计算方法,经测试证实能够满足激光修整过程监控对砂轮表面参数测量的速度要求。研究成果将有助于推动超硬磨料成形砂轮激光修整及表面测量技术加速朝着自动化、智能化方向发展。 展开更多
关键词 视觉测量 V形砂轮 Canny-Zernike矩边缘检测 表面参数 激光修整
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一种新的同轴度误差评定方法及其误差分析 被引量:6
9
作者 田树耀 黄富贵 侯学峰 《工具技术》 北大核心 2008年第5期82-85,共4页
通过分析目前同轴度误差评定的方法及其不足,提出了一种基于MATLAB优化工具箱的同轴度评定方法,把同轴度误差评定转化为圆度误差评定,提高了运算速度和准确度。并分析了产生同轴度误差的因素提出了改进方法。
关键词 圆度误差 三坐标机 MATLAB 最小二乘法
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基于智能化计量检测系统的轮毂圆跳动误差测量研究
10
作者 王树刚 卢恒 +4 位作者 吴湘 施玉书 王康 刘渊伟 邵丹 《工具技术》 北大核心 2025年第4期144-147,共4页
目前,轮毂圆跳动测量大多采用人工读取百分表的测量方法,为了克服现有技术中轮毂圆跳动检测精度不高以及测量效率较差的问题,开发基于智能计量的轮毂圆跳动误差检测系统。分别从系统结构和原理上进行详细阐述,并说明该系统相比其他测量... 目前,轮毂圆跳动测量大多采用人工读取百分表的测量方法,为了克服现有技术中轮毂圆跳动检测精度不高以及测量效率较差的问题,开发基于智能计量的轮毂圆跳动误差检测系统。分别从系统结构和原理上进行详细阐述,并说明该系统相比其他测量方法的优点。对比实验表明,该系统不仅在测量准确度方面优于百分表测量法,而且测量效率比百分表测量法提高41.8%。 展开更多
关键词 轮毂 圆跳动 智能化 位移传感器
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平晶平面度测量方法比较及测量结果一致性试验 被引量:1
11
作者 陈晓燕 《计量与测试技术》 2025年第5期94-96,100,共4页
JJG 28-2019《平晶检定规程》中,比较法测量平面度的方法主要包括相移式等厚干涉测量法、平面等厚干涉测量法和平面等倾干涉测量法。本文根据其基本原理,分析了各方法之间的不同点和优缺点,并进行试验测试分析。结果表明:3种方法的测量... JJG 28-2019《平晶检定规程》中,比较法测量平面度的方法主要包括相移式等厚干涉测量法、平面等厚干涉测量法和平面等倾干涉测量法。本文根据其基本原理,分析了各方法之间的不同点和优缺点,并进行试验测试分析。结果表明:3种方法的测量结果之间虽存在一定差异,但在可接受范围内。 展开更多
关键词 平晶 平面度 相移 等厚干涉 等倾干涉
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无缝钢管非接触式磁粉自动检测方法研究 被引量:1
12
作者 杨建 《工程技术研究》 2025年第3期220-222,共3页
近年来,无缝钢管在电力、石化、电站、锅炉等行业被大量应用,为保证钢管应用安全性及可靠性,需要对无缝钢管进行无损探伤检测。文章对非接触式磁粉探伤方法展开研究,应用自动检测设备,采用荧光磁粉、湿法连续法、复合磁化等措施,通过理... 近年来,无缝钢管在电力、石化、电站、锅炉等行业被大量应用,为保证钢管应用安全性及可靠性,需要对无缝钢管进行无损探伤检测。文章对非接触式磁粉探伤方法展开研究,应用自动检测设备,采用荧光磁粉、湿法连续法、复合磁化等措施,通过理论计算与试验,制定出最佳的磁化规范。通过该方法对不同规格的无缝钢管进行探伤检验,可有效发现表面裂纹、夹杂、折叠、气孔等缺陷,解决了无缝钢管磁粉探伤检测问题,对保障无缝钢管安全应用具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 无缝钢管 非接触式磁粉自动检测 无损探伤
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最小包容区域法处理圆度误差的研究与实现 被引量:2
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作者 曾新勇 《计量技术》 2008年第10期63-65,共3页
介绍了一种新的圆度误差最小包容区域评定的方法,详细阐述了该新方法的模型和评定步骤。通过大量实践表明,这种方法简单、可靠,计算机处理速度快,适用于各类相关场合。
关键词 圆度误差 最小包容区域 最小条件
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基于圆心约束最小二乘圆拟合的短圆弧测量 被引量:52
14
作者 朱嘉 李醒飞 +2 位作者 谭文斌 向红标 陈诚 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2486-2492,共7页
坐标测量中通常采用最小二乘法拟合几何元素。测量短圆弧时,由于特征点数少,受到的噪声干扰大,测量精度难以满足测量要求。本文针对短圆弧测量,分析了采用最小二乘法多点测圆时,圆弧中心角对圆心及半径测量误差的影响;考虑到短圆弧的功... 坐标测量中通常采用最小二乘法拟合几何元素。测量短圆弧时,由于特征点数少,受到的噪声干扰大,测量精度难以满足测量要求。本文针对短圆弧测量,分析了采用最小二乘法多点测圆时,圆弧中心角对圆心及半径测量误差的影响;考虑到短圆弧的功能特性和加工工艺往往将圆心作为固定值,在最小二乘圆拟合的基础上,提出了圆心约束最小二乘圆拟合方法。利用提出的方法测量了理论半径为10 mm,中心角为20°的短圆弧,测量误差<0.01 mm。对比实验表明,利用圆心约束最小二乘圆拟合法测量短圆弧能有效提高拟合精度。提出的方法基于机器视觉检测系统,能对工件做在线非接触测量。与传统的短圆弧测量方法相比,具有精度高、速度快、测量范围广等优势。 展开更多
关键词 最小二乘法 短圆弧 半径测量
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轴线直线度和同轴度误差的理论研究 被引量:15
15
作者 张玉 刘平 +1 位作者 胡新生 张镭 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第2期142-145,共4页
建立了符合定义的轴线直线度和同轴度误差的最小二乘和最小条件评定法数学模型并简要地介绍了获得采样数据的方法.从而为求得准确的轴线直线度和同轴度误差值提供了理论依据.
关键词 数学模型 轴线直线度 同轴度 机械零件 误差
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按最小条件评定空间直线度误差的理论研究 被引量:16
16
作者 张青 范光照 +1 位作者 徐振高 李柱 《计量学报》 CSCD 北大核心 1998年第4期246-253,共8页
本文首先按最小条件建立了评定空间直线度误差的非线性数学模型。通过误差分析,从理论上证明了该数学模型不能进行线性化处理,并提出了最小条件判别准则。文中给出了计算机评定空间直线度误差的实例。最后用几何方法验证了其判别的正... 本文首先按最小条件建立了评定空间直线度误差的非线性数学模型。通过误差分析,从理论上证明了该数学模型不能进行线性化处理,并提出了最小条件判别准则。文中给出了计算机评定空间直线度误差的实例。最后用几何方法验证了其判别的正确性。 展开更多
关键词 空间 直线度误差 误差评定 最小条件 数学模型
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轴向球差自动测量系统 被引量:8
17
作者 周冰 李刚 +1 位作者 刘秉奇 任宏岩 《应用光学》 CAS CSCD 2002年第3期9-13,共5页
介绍球差自动测量系统的结构及工作原理。采用 CCD将刀口阴影图细分后经图像去噪、锐化处理 ,实现阴影图中亮 -暗环分界位置的精确定位 ,步进电机配合精密螺杆在计算机控制下可对刀口的位置进行精密控制。系统实现了对球差的快速、客观。
关键词 轴向球差 自动测量系统 球差测量 CCD 图象处理 光学系统 加阴影法
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复杂线轮廓度误差评定方法 被引量:12
18
作者 侯宇 张竞 崔晨阳 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期104-106,共3页
本文运用微分几何的活动坐标以及曲线上一点邻近结构理论 ,导出测量点到理想轮廓的统一形式的距离函数 ,建立平面上复杂线轮廓度误差最小条件评定的统一模型 ,并用有效集法精确、快速地进行处理。为三坐标测量机上高精度。
关键词 复杂零件 线轮廓度 最小条件下 数学模型 三坐标测量机 误差评定
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多光轴校轴仪调校关键技术研究 被引量:6
19
作者 张向明 张锦亮 +4 位作者 王养云 姜峰 赵红军 刘奕辰 孔龙阳 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期592-597,共6页
针对多传感器光电系统存在的光轴平行性调校需求,介绍了一种光轴跨距较大的高精度校轴仪及其工作原理。该装置核心为卡赛格林系统,其主镜采用了一种新型粘接与光学定中心方案用于解决受力变形,实际变形结果验证了该方案的可行性。通过... 针对多传感器光电系统存在的光轴平行性调校需求,介绍了一种光轴跨距较大的高精度校轴仪及其工作原理。该装置核心为卡赛格林系统,其主镜采用了一种新型粘接与光学定中心方案用于解决受力变形,实际变形结果验证了该方案的可行性。通过精确调校卡赛格林系统以及检测光路的光轴平行性,文中的校轴仪理论检测精度可达10″以内,因此其配合大口径离轴反射式平行光管使用时,能实现对多传感器光电系统光轴平行性的高精度调校。 展开更多
关键词 校轴仪 卡塞格林系统 主镜 平行性
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基于计算机视觉的滚珠螺母形位误差检测 被引量:6
20
作者 贺秋伟 王龙山 +1 位作者 刘庆民 李国发 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期159-163,共5页
提出了基于计算机视觉的滚珠丝杠副螺母的形位误差检测方法。使用DH-HV3000FC型数字摄像头采集滚珠螺母的图像,经过IEEE1394数字接口卡传输到计算机。对含有噪声的原始数字图像实施预处理、图像分割及细化等处理,使图像转变成易于检测... 提出了基于计算机视觉的滚珠丝杠副螺母的形位误差检测方法。使用DH-HV3000FC型数字摄像头采集滚珠螺母的图像,经过IEEE1394数字接口卡传输到计算机。对含有噪声的原始数字图像实施预处理、图像分割及细化等处理,使图像转变成易于检测的单像素宽边缘信息。使用自编程序测量和计算螺母的圆度、圆柱度、滚道跳动及滚道对螺母外径的同轴度,测量值分别为f1=8.34μm,f2=11.94μm,f3=12.76μm,f4=8.87μm。测量结果满足滚珠螺母的形位公差要求,并分析了误差的产生原因。理论分析及实验测量结果表明该方法正确可行。 展开更多
关键词 计算机视觉 图像处理 测量 滚珠螺母 形位误差
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