基于CCD成像技术高压锅检具设计方案.docVIP

好域安科技为中国苏泊尔集团定向开发 设计内容 利用接触或者非接触手段测量一成品电压锅的外径尺寸。 尺寸范围为内径[277-0.20，277+0.80]，外径[287-0，287+0.80]。 要求在满足测量精度的前提下，适合流水线测量。 设计方案 理想设计方案 采用面阵CCD有垂直方向对高压锅成像，所得图像经过平面校正后，得到实际的平面图像，经过曲线拟合后，得到外径圆和内径圆，从而得到锅的内径和外径。 参数保证 整个高压锅的外径最大达到287mm，考虑到测量师高压锅位置的不固定，至少要能检测300mm范围。精度要求为0.01mm，理想状态下CCD通过一个像素可以检测出边缘的变化，则至少要300/0.01=30000个像素每行，这在目前的CCD技术条件下很难实现，同时由于CCD的感光器件受光路的影响，边沿检测必然有个模糊的渐变过程，不可能在一个CCD像素就检测出边沿。 改进设计方案 考虑到在整个图像中，只有边沿部分才是我们感兴趣的区域，因此可以考虑使用两个CCD，分别只检测两边的图像，通过标准尺寸首先对两个CCD进行拼接处理，利用拼接后的图像来实现尺寸的检测。 两片CCD进行成像 图像拼接后的虚礼范围 关键技术 图像拼接 由于CCD在摆放时不可能是完全平行的摆放，所以CCD传感的数据不能够直接进行拼接，必须经过角度纠正，这是保证的图像精度的第一个关键。 边沿检测 由于光线的散光等因素，CCD所得到的边沿数据不可能是完全尖锐的，如何在渐变的过程中检测出清晰的边沿是保证测量结果的又一关键。 运算速度 在以上的图像拼接和边沿检测，均需要大量的数据计算，为实现流水线的测量，如何快速运算完成数据运算式实现流水线作业的保证。 好域安科技有限公司研发部拟定 2008.09.20