一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置，通过双目视觉系统对被测涡轮叶片进行图像采样，提取涡轮叶片特定位置点的特征，经过微处理器内部的辨识算法，迅速辨识出被测涡轮叶片的型号，最后由微处理器控制伺服电机自动调整两个CCD相机相对被测涡轮叶片的空间位置；最终达到快速，准确地检测各型号涡轮叶片的目的。
【专利说明】一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种检测装置，尤其是一种自适应双目视觉涡轮叶片检测装置，能够快速、准确检测各型涡轮叶片。
【背景技术】
[0002]涡轮叶片在现今的工业生产中应用广泛，作用突出，尤其是应用于高端设备的高精度涡轮叶片，更是关系到机械设备的运转安全。如不能检测出涡轮叶片的加工误差，而将此叶片安装使用，将会产生安全事故。因此对叶片的加工误差检测，尤其是高精度叶片的加工误差检测尤为重要。
[0003]目前常用的涡轮叶片检测方法主要为夹板法，三坐标测量仪、双目视觉测量等方法，其中夹板法，三坐标测量仪为接触式测量法，双目视觉测量为非接触式测量法。
[0004]以上各种测量方法中有着以下一些问题；
[0005]夹板法，主要由工人使用与被检测涡轮叶片某一层面外形尺寸相同的两片夹板，夹靠该层面。通过工人目测夹板与被测涡轮叶片的空隙，决定被检测涡轮叶片是否满足加工尺寸要求。该方法检测误差较大，主要依靠使用者的主观经验。
[0006]三坐标测量仪，通过三坐标测量仪上的电容式触碰笔接触被测叶片加工表面，该方法检测速度慢，由于接触加工表面，对精密加工的涡轮叶片，有划伤的可能性。
[0007]双目视觉测量方法测量速度较快，不需接触被测物体，但对与被测物空间相对关系要求较高，常用的双目视觉测量设备，相对被测物的空间位置固定，而涡轮叶片拥有众多型号，高度方向变化区间较大，若测量范围覆盖不到被测物全部区域，只能采取人工更改CCD照相机与被测物空间关系的方法，而此方法需要操作者主观经验，将会引入误差。
实用新型内容
[0008]本发明要解决的技术问题是:提供一种自适应双目视觉涡轮叶片检测装置，可以快速、准确地检测各型涡轮叶片；以双目视觉原理为依据，利用CCD相机，滚珠丝杠导轨以及无刷伺服电机，以较高的精度与检测速度检测涡轮叶片的加工精度。
[0009]本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置，包括作为底座的滚珠丝杠滑轨以及设置在滚珠丝杠滑轨上的T形移动台；所述的T形移动台的垂直段与滚珠丝杠滑轨连接；所述的T形移动台的水平段的两端的上表面分别设置一个成像单元；所述的T形移动台的水平段的两端的下表面、与两个成像单元相对应的位置分别设置有驱动装置；所述的驱动装置与成像单元电连接并控制成像单元的旋转。
[0010]进一步的说，本发明所述的T形移动台的垂直段的底部通过滚珠与滚珠丝杠滑轨的螺杆连接并在螺杆上移动。
[0011]本发明所述的成像单元由CXD相机和镜头组成；所述的驱动装置为伺服电机；所述的伺服电机连接有主处理器单元；所述的主处理器单元通过成像单元所获得的特征点自动识别涡轮叶片的型号并控制伺服电机驱动成像单元旋转到检测被测涡轮叶片的最佳空间位置。
[0012]本发明的工作原理是:通过双目视觉系统对被测涡轮叶片进行图像采样，经过对涡轮叶片特定位置特征点的提取，经过处理器内部的辨识算法，迅速辨识出被测涡轮叶片的型号，经过处理器控制无刷直流电机自动调整两个CCD相机相对被测涡轮叶片的相对空间位置。
[0013]本发明的有益效果是，解决了【背景技术】中存在的缺陷，不需接触被测物体，可以快速、准确地检测各型涡轮叶片，利用双目测量方法的优势，以较高的精度与检测速度检测涡轮叶片的加工精度。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
[0015]图1是本发明的结构示意图；
[0016]图2是本发明的实用状态图；
[0017]图3是本发明的工作原理框图；
[0018]图中:1、滚珠丝杠滑轨;2、CCD相机I ;3、CCD相机2 ;4、伺服电机I ;5、伺服电机2 ；
6、T形移动台；7、涡轮叶片。
【具体实施方式】
[0019]现在结合附图和优选实施例对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
[0020]如图1所示的一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置，包括作为底座的滚珠丝杠滑轨以及设置在滚珠丝杠滑轨上的T形移动台；τ形移动台的垂直段的底部通过滑块与滚珠丝杠滑轨的螺杆连接并在螺杆上移动；τ形移动台的水平段的两端的上表面分别设置一个成像单元；成像单元为两个参数一致CCD相机以及两个参数一致的镜头组成，用以获得涡轮叶片的图像对。
[0021]T形移动台水平段的两端的下表面、与两个成像单元相对应的位置分别设置有驱动装置；驱动装置为伺服电机；驱动装置与成像单元连接并控制成像单元的旋转。使用时，将本装置安装在检测涡轮叶片适合的位置，其使用状态如图2所示。
[0022]伺服电机连接有主处理器单元；图3所示的是本实施例的工作原理框图；工作时，主处理器单元，通过提取所述图片中的特征点，自动识别出所测涡轮叶片的型号，控制无刷伺服电机运动，电机的旋转单元接收主处理器单元发出的控制信号，将CCD相机所在平台按主处理器命令旋转到相应角度，使两个相机到达检测被测涡轮叶片的最佳空间位置；之后再进行双目视觉检测，处理检测数据。
[0023]以上说明书中描述的只是本发明的【具体实施方式】，各种举例说明不对本发明的实质内容构成限制，所属【技术领域】的普通技术人员在阅读了说明书后可以对以前所述的【具体实施方式】做修改或变形，而不背离发明的实质和范围。
【权利要求】
1.一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置，其特征在于:包括作为底座的滚珠丝杠滑轨(I)以及设置在滚珠丝杠滑轨(I)上的T形移动台(6);所述的T形移动台(6)的垂直段与滚珠丝杠滑轨(I)连接；所述的T形移动台(6)的水平段的两端的上表面分别设置一个成像单元；所述的T形移动台(6)的水平段的两端的下表面、与两个成像单元相对应的位置分别设置有驱动装置；所述的驱动装置与成像单元电连接并控制成像单元的旋转。
2.如权利要求1所述的一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置，其特征在于:所述的T形移动台(6)的垂直段的底部通过滚珠与滚珠丝杠滑轨(I)的螺杆连接并在螺杆上移动。
3.如权利要求1所述的一种自适应双目视觉涡轮叶片的检测装置，其特征在于:所述的成像单元由CCD相机和镜头组成；所述的驱动装置为伺服电机；所述的伺服电机连接有主处理器单元；所述的主处理器单元通过成像单元所获得的特征点自动识别涡轮叶片的型号并控制伺服电机驱动成像单元旋转到检测被测涡轮叶片的最佳空间位置。
【文档编号】G01B11/00GK103852012SQ201410127523
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年3月31日 优先权日:2014年3月31日
【发明者】周军, 徐世勇, 夏韬, 赵鸿飞, 邹丽君, 张珧, 艾治升 申请人:河海大学常州校区