【摘 要】
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目前,我国应用着大量的指示仪表,各省、市的计量研究院都有专门的指示仪表的校验部门,而且校验过程均是由校验员人工地进行,校验过程复杂,存在精度低和时间长等问题.光电检测
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目前,我国应用着大量的指示仪表,各省、市的计量研究院都有专门的指示仪表的校验部门,而且校验过程均是由校验员人工地进行,校验过程复杂,存在精度低和时间长等问题.光电检测技术是光学与电子学技术相结合而产生的一门新兴检测技术,其中,以CCD摄像机为基础的图像识别技术具有分辨力高、精度高和稳定性好等特点也被广泛的应用于各种检测应用中.本文设计了一种基于图像识别技术的光电式指示仪表自动校验仪,该仪器可以自动测量指示仪表的误差.光电式指示仪表自动校验仪采用CCD对表盘进行成像,通过图像处理的方法对指针和刻线自动瞄准.采用远心瞄准系统解决了由于视觉误差引起的读数误差问题.利用步进电机驱动CCD实现电动调焦功能.本文设计了调节仪表位置的二维工作台,由计算机控制该工作台实现整个表盘扫描.采用单侧向照明光源解决了指针阴影对指针定位的影响.通过使用MSComm控件实现标准源与计算机系统间的通讯等问题.设计了仪表视觉校验系统软件,包括图像采集、图像处理、标准源控制、工作台控制和CCD摄像机调焦等模块.通过差分法得到单纯的指针图像,简化了指针查找过程.采用最小中值二乘回归滤波法和全线性回归法拟合出指针直线方程和刻线直线方程.刻线拟合的重复性精度可以达到13μm,完全满足设计要求.整个装置实现了仪表校验的自动化.视觉校验装置的校验精度和校验时间从人工最佳状态下的70μm和20分钟提高到20μm以上和8分钟以下.校验精度和校验时间上大大的优于校验人员的人工校验.
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