1、 本科毕业设计 (论文 )开题报告 电气工程及自动化 管（线）材工件尺寸实时测量系统 一、课题研究意义及现状 传统的测量方法，根掘测量器件与被测物体是否接触来分，可分为接触式与非接触式两大类。传统的接触式测量法，如采用光学灵敏杠杆、标准量块、干涉仪等，其测量误差除了与仪器误差有关外，还与瞄准、定位等人工误差有关，并且接触时还可能会造成零件的磨损和变形；另外，由于被测物体的大小不一，需要配备多种尺寸规格的标准量块，为测量带来了一定的困难，且很难保证高精度，更谈不上高速度和自动测量的实现。传统的非接触式测量法主要有光 学式和气动式两种，其中以光学反射式最为典型。光学式测量法主要利用光的反射、衍射等
2、原理形成影像，或通过显微镜进行测量。其精度有可能比接触式测量法高，但由于测量过程中人为因素的干扰，对测量精度影响较大。随着生产与科学技术的迅速发展，对测景方法的精确度、测量效率以及测量的自动化程度的要求也越来越高。而传统的测量方法很难适应这些新的要求，特别是在某些特定场合，如微小尺寸、曲面轮廓及孔距等，有的成为传统测量方法无法实现的难题。近几年来，随着计算机数字图像处理技术的飞快发展和广泛运用，人们开始将测量仪与计算机图像处理技 术相结合，研发了新一代的影像测量系统。与传统的影像测量方法相比，它具有非接触、高效率、低成本及完全计算机化等诸多优势，极为适合大批量、高速度制造过程的产品质量检测，如
3、机械、电子零部件、轻工业制品乃至汽车等工业产品的形状尺寸、表面质星等。但在国内，这类系统还仅仅处于研发阶段，技术尚未成熟，功能上并不完善，智能化程度低，无法满足当前工业制造发展的要求。本课题提出了一种新的测量技术 多线自动测量技术，实现了同时对多个工件进行几何测量，大大提高了影像测量系统的智能化程度，缩短了测量时间，提高了效率，同时还确保了测 量的精度。能够给相关领域带来一定的经济效益。 二、课题研究的主要内容和预期目标 主要内容： 1.尺寸检测系统整体框架构建； 2.分析其中的主要技术； 3.阐述实现过程 ； 4实物框架设计实现； 5.分析数据，得出结论。 基本要求： 1.完成整体框架设计；
4、 2.阐述清楚所涉及的技术细节及解决方案； 3.实现规定精度的测量。 三、课题研究的方法及措施 1. 了解工件测量的基本方法，比较各种方法的优缺点； 2. 完成课题的理论设计 3. 选择合适的硬件构建基本模型 4. 对实物设计进行优化，并基本完成软件程序设计 5. 对整体进行优 化已达到预期效果 6. 进行工件实物测量，记录相关数据 7. 对数据进行客观分析，得出结果 四、课题研究进度计划 2011 年 6月 7 日至 2011年 7月 15 日 :确定课题，明确设计任务，查找资料，和导师沟通并确定总体设计方案； 2011 年 7月 16 日 -2011 年 11 月 12 日 :撰写文献综述
5、，完成外文翻译和开题报告，准备开题答辩； 2011 年 11 月 13 日 -2011 年 12月 1日：设计整体结构框架； 2011 年 12 月 2 日 -2012 年 3月 3日：研究具体的实现细节； 2012 年 3月 4 日 -2012 年 4 月 4 日：撰写毕业论文，做好论文答辩的 PPT 资料，准备答辩，并提交所有电子文档材料。 五、参考文献 1 钟凯等 .组合式大尺寸三维测量系统中的结构参数标定算法 J.天津大学学报 ,2011. 2 孙克梅，在线实时工件测长系统开发 J.沈阳航空工业学院学报， 2004.8 第 23 卷第 4期： 8990 3 宋志刚，王龙山，等 .利用数
6、字图像处理技术检测锥螺纹 J. 吉林大学学报 .2004.3 第 34 卷第 2 期： 248251 4 路红，夏庆观，等 .图像处理方法在多孔零件尺寸测量中的应用 J.组 合机床与自动化加工技术 . 2004. 第 3 期： 8889 5 向世明 . Visual C+ 数字图像与图像处理 M. 电子工业出版社 . 2002 ： 82139 6 Canny J A.Computational approach to edge detectionJ 1986. 7 Lyvers E P,Mitchell O R.Subpixel measurements using a moment-based edge operatorJ. 8 王建明 ,浦昭邦 ,刘国栋 .提高图像测量系统精度的细分算法的研究 J.光学精密工程 1998. 9 孔丹 .基于空间矩的灰度边缘亚像元度量精度分析 J 1998. 10 贺秋伟，王龙山，刘庆民，等基于支持向量回归的小尺寸零件精密测量 J光学精密工程， 2007 11 周富强，胡坤，张广军基于共线特征点的摄像机镜头畸变校正 J机械工程学报，2006. 12 贾云得机器视觉 M科学出版社， 2000 13 郑南宁 .计算机视觉与模式识别 M国防工业出版社， 1998 14 马颂德，张 上友计算机视觉 M科学出版社， 1998
