气门组件装配质量检测机器视觉系统的研究

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1、气门组件装配质量检测机器视觉系统的研究重庆大学硕士学位论文(学术学位)学生姓名：侯超文指导教师：柏林教授专业：机械电子工程学科门类：工学重庆大学机械工程学院二O一五年四月ResearchOnTheDetectionOfValveAssemblyQualityUsingMachineVisionSystemAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByHouChaowenSupervisedbyProfessorBo

2、LinSpecialty:MechanicalDesignandTheoryCollegeofMechanicalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2015重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要气门组件装配是汽车发动机生产的重要环节，其装配质量直接影响发动机性能，在生产过程中气门组件的装配质量必须进行检测。目前的气门组件的装配质量检测大多采用人工检测的方法，人工检测劳动强度大，效率低，漏检率高，是一个亟待解决的问题。本文针对长安H系列发动机装配生产过程中气门组件装配质量检测主要依赖人工的实际情况，分析得出利用机器视

3、觉技术代替人工对气门组件进行检测可以极大提高生产效率，降低劳动强度，保证气门组件生产的合格率。以此为背景，本文以“气门组件装配质量检测机器视觉系统的研究”为题，研究了利用机器视觉技术对气门油封和气门锁夹装配质量检测的方法，最终提出了气门组件装配质量检测机器视觉系统的实现方案。本文在分析了气门组件装配质量检测内容和需求的基础上，根据气门组件装配生产流水线的装配工序和节拍，设计了双相机流水检测方式，将检测系统安装在相应装配工序之后的装配流水线上，利用现有的输送机，将气门组件依次移动到检测位置，使用位置传感器触发两台工业相机同时对进气门和排气门进行图像采集和处理，解决了系统检测的实时性问

4、题。根据气门组件检测的环境适应性要求，设计了屏蔽现场灯光的暗盒、保证了系统的环境适应性。本文分别对气门油封和气门锁夹的图像处理算法进行了研究。针对气门油封线性变换不能根据图像变化修改变换函数的问题，提出了一种根据图像灰度值分布特征自动确定变换函数的自适应线性灰度变换方法。针对气门锁夹顶面的图像特点，设计了从顶面图像中判断气门锁夹装配质量缺陷的方法，取得了良好的效果。选用LabVIEW软件开发平台，完成了图像处理算法的编程和人机界面的设计，实现了气门油封和气门锁夹装配质量的检测功能。最后对检测系统进行了实验，并对实验结果进行了统计和分析。经实验验证，利用机器视觉检测系统对气门组件进行

5、装配质量检测是可行的。关键词：机器视觉，气门油封，气门锁夹，装配质量检测，图像处理I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTValveassemblyisanimportantlinkintheproductionofautomotiveengineanditsassemblyqualitydirectlyaffecttheperformanceoftheengine,intheproductionprocessoftheassemblythevalvecomponentsqualitymustbeweredetected.Currentlythevalveassemblyqu

6、alitydetectionmostlyadoptsmanualmethod,testinglaborintensity,lowefficiency,highomissionrateisaproblemtobesolved.ThispaperaimatChangAnHenginevalveassemblyqualitydetectionrelymainlyonartificialreality,analysisusingmachinevisiontechnologyinsteadofmanualtodetectthevalvecomponentscangreatlyimprovet

7、heproductionefficiency,reducelaborintensity,andensurepassingrateofvalveassemble.Inthiscontext,thispaperonthetopicof"researchonthedetectionofvalveassemblyqualityusingmachinevisionsystem”haveresearchedthemethodofusingmachinevisiontechnolo