隨著三維設(shè)計(jì)軟件常利用對(duì)系統(tǒng)模擬優(yōu)化分析、路況的反饋和理論的計(jì)算，能夠設(shè)計(jì)出高水平曲面異形線和截面，以及工藝的問題。加之機(jī)床的性能越來越高，使得異形曲面的機(jī)械在線加工得到廣泛的運(yùn)用與實(shí)現(xiàn)，因此，對(duì)異形曲面的在線檢測(cè)顯得越來越重要。由于測(cè)量設(shè)備及檢測(cè)的手段不同，可以設(shè)計(jì)出各種不同的測(cè)量方案，但是哪種設(shè)計(jì)方案能最經(jīng)濟(jì)地保證測(cè)量精度要求，從而達(dá)到設(shè)計(jì)的目的，是測(cè)量設(shè)計(jì)必須研究的問題。

　　摘要：介紹一種基于單片機(jī)控制的異形曲面檢測(cè)智能在線實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)，利用光學(xué)元件在線攝影構(gòu)建一個(gè)表現(xiàn)復(fù)雜的三維模型，且模型在該系統(tǒng)控制系統(tǒng)中具有保值性好、數(shù)據(jù)能實(shí)時(shí)處理以及存儲(chǔ)、能采用非對(duì)稱平滑平均法來進(jìn)行邊緣閾值數(shù)據(jù)的有效修正以及對(duì)圖像邊緣像素灰度的在線處理。其目的是針對(duì)在線加工時(shí)檢測(cè)異型曲面的對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)確度問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)異形曲面零件邊緣加工的準(zhǔn)確度，有效地提高了在線實(shí)時(shí)檢測(cè)效率，對(duì)異形曲面的加工獲得行之有效的方法。

　　關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)控制,異形曲面,數(shù)字圖像處理,邊緣檢測(cè),在線自動(dòng)測(cè)量

　　1系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想及基本算法

　　1.1三維異面設(shè)計(jì)思想

　　基于對(duì)異形面加工精度高，且要解決在微機(jī)上通過攝影構(gòu)造一個(gè)表現(xiàn)復(fù)雜的三維圖模型問題，該模型應(yīng)該滿足以下條件：保值性好，以保證表現(xiàn)出的攝影的直觀效果圖符合客觀實(shí)際情況；模型應(yīng)得到龐大的數(shù)據(jù)量能在主控芯片上處理；能處理不規(guī)則的異面曲面的邊緣像素問題；處理好因攝像頭位置的放置產(chǎn)生的消隱問題。

　　1.2檢測(cè)圖像邊緣像素的處理

　　在機(jī)床對(duì)曲面的在線加工過程中，對(duì)曲面模型的構(gòu)建時(shí)，不僅要處理規(guī)則區(qū)域，而且還能夠處理不規(guī)則邊緣問題，由于測(cè)量異形曲面圖像邊緣附近的亮度變化較大，所以可以把那些在鄰域內(nèi)，灰度變化超過某個(gè)適當(dāng)閾值TH的像素點(diǎn)當(dāng)作邊緣點(diǎn)[2]。以該點(diǎn)做平行截面，由于構(gòu)建截面保值性好，連接光滑，與坐標(biāo)系的選擇無關(guān)系的曲線來擬合，故采用分段參數(shù)三次曲線，整體到二階導(dǎo)矢連續(xù)曲線[3]。同時(shí)，由于曲線邊緣的閥值無法進(jìn)行中心平滑[4]，只能采用非對(duì)稱滑動(dòng)平均法來補(bǔ)充數(shù)據(jù)。

　　2模塊設(shè)計(jì)

　　2.1主動(dòng)實(shí)時(shí)自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)

　　其過程CCD實(shí)時(shí)采集視頻數(shù)據(jù)傳送到視頻圖像處理器，并將其模數(shù)處理，通過數(shù)據(jù)總線傳輸?shù)街骺匦酒�處理結(jié)果，如圖2所示。

　　2.2軟件設(shè)計(jì)與算法優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)

　　3結(jié)語

　　可以看出，該系統(tǒng)投資少，自動(dòng)化程度高，實(shí)用性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便，既提高了異型曲面的檢測(cè)精度又滿足實(shí)時(shí)性、經(jīng)濟(jì)性能要求，同時(shí)降低了生產(chǎn)、研究成本，提高了生產(chǎn)和工作的效益。

　　參考文獻(xiàn)

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