机器视觉在轴承检测中的研究现状及发展趋势.docx
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2022-12-17
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机器视觉在轴承检测中的研究现状及发
展趋势
摘要：检测技术是现代制造业的基础技术之一，是保证产品质量的关键。随
着现代制造业的发展，许多传统的检测技术已不能满足其需要，主要表现在：现
代制造产品种类越来越多，制造精度越来越高，很多场合要求实时、在线、非接
触检测；现代制造业的发展需要更快速、有效的产品检测技术。视觉检测技术是
建立在计算机视觉理论基础上的一门新兴检测技术，具有非接触、速度快、精度
高、现场抗干扰能力强等许多优点，能很好地满足现代制造业对检测的需求，在
实际中取得越来越广泛的应用，如零件外形尺寸测量、零件的缺陷检查、零件装
配、机器人的引导和零件的识别等。
关键词：机器视觉；轴承检测中的研究现状；发展趋势；
一、基于机器视觉的轴承检测研究进展
1．1 轴承尺寸检测研究。轴承是薄壁零件，在制造、运输过程中容易变形，
这些变形会影响到对轴承后续的加工和使用。因此，一些研究者的注意力集中在
对轴承内、外径的检测上。对基于机器视觉的轴承尺寸检测进行了初步研究，设
计了一个检测系统。该系统针对流水生产线设计，要求轴承按照一定的节拍在输
送带上运动，图像采集与轴承运动同步进行，使用了功率为 3W 的白炽灯配合线
阵 CCD 进行图像采集。图像处理系统对采集到的图像依次进行中值滤波、拉普拉
斯锐化、均值滤波、阈值分割、轮廓提取等操作，获得轴承的轮廓线；通过计算，
获得轴承的真实尺寸；通过与预先设置的尺寸标准进行比较，判断轴承尺寸是否
合格，根据判断结果进行分类。他们完成了检测系统中图像处理模块的制作，但
整个系统并没有完成，还有一些问题需要解决。开发了适应大批量流水线生产和
检测需要的轴承内外径机器视觉检测系统。该系统强调实时性，图像采集和处理
在生产线上完成。图像采集时通过步进电机的控制使得 CCD 光轴与轴承中心轴线
同轴，以获得理想的图像。图像处理包括中值滤波、拉普拉斯锐化、平滑滤波、
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