舵机是飞行器控制系统中的重要组成部分,它执行飞行器指令并带动空气舵的叶片偏转。综合测试中,通常通过读取叶片的偏转角度的方式测试舵机对指令的响应性能。人工读数的方式存在一定安全隐患,无法保证读数精度。随着计算机和图像技术的发展,机器视觉技术已经越来越成熟。目前利用机器视觉进行非接触式测试已经是大趋势,因此设计了一套基于机器视觉的航偏角自动识别装置,文章讲述了研究过程。文章首先介绍了用以辅助测试和安置相机的工装。在算法处理上分为预处理、感兴趣区域处理和角度获取三部分。将图像灰度化之后,分别用高斯滤波、图像增强和腐蚀膨胀对图像进行了预处理;预处理后的图像指针和刻度线部分被填充了。在感兴趣区域的处理过程中,用到了标定、边缘检测和模板匹配;标定能够对图像的畸变进行矫正,边缘检测采用了Marr算子,然后提取了指针模板,用以快速定位到图像上的指针。角度求取的过程分为整数、是否加上0.5°、指针与刻度线的夹角三部分,求取过程用到了OCR函数、霍夫直线检测以及角度计量等函数,另外对指针和刻度线的特殊位置的情况进行了说明。设计完成后,利用人工读数与本次设计进行了几组数据对比,本设计绝对误差最大值为0.08°,绝对误差平均值为0.039°,测试稳定度、精准度符合设计要求。