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同步环是汽车变速箱的关键零件,主要用于汽车行驶中平稳变速换档。如果在装配的过程中同步环被漏装,就会造成接合套与要啮合的齿轮直接啮合,而发生打齿现象,严重影响汽车的安全性能和使用寿命。而在我国,在汽车传动轴装配过程中,基本为手工操作。由于长时间的手工作业,导致装配工人思维麻木,加之同一工位需要同时安装多个同步锁环,所以同步锁环漏装现象较为常见。由于传动轴上齿轮较多致使这一现象又不易察觉,一旦漏装同步环的传动轴被装配到变速箱中,就会造成汽车使用时的安全隐患。目前,同步环装配质量的检测手段仍处于十分落后的水平,仍采用人工肉眼观察的方法。人工观察的方法不仅效率低,劳动强度大,而且漏检率很难控制。经常在一些工厂看到很多检测工人来执行这道工序,这不但给工厂增加人工成本和管理成本,同时也不能保证100%的检验率。因此,开发一种自动化程度高、识别精度可靠的实时在线检测系统是非常必要的。
为了解决上述实际问题,本系统提出了基于机器视觉技术的同步环自动实时在线检测技术。本系统利用WDM驱动技术驱动PCL-730卡,通过CCD摄像机实现实时在线采集传动轴图像,经图像采集卡转换后传输到计算机,然后利用运动恢复,迭代法进行自动阈值,再经过中值滤波等图像预处理技术,提高图像质量,并把传动轴图像与背景分离,提取出传动轴图像,最后利用相关法进行模板匹配,找到同步环安装位置,对同步环装配情况进行检测。
本系统以VisualC++6.0作为开发平台,利用WDM驱动技术实现实时在线采集图像,调用图像采集卡的动态链接库模块,实现了系统与图像采集卡之间的通讯,增加了选择设备灵活性,开发出一套图像处理软件包,实现了模块化编程技术,减少了系统编译时间,加快程序的运行速度,提高执行效率。