機器視覺技術在汽車製造質量檢測的應用論文
摘要：隨著社會經濟的不斷髮展，科學技術的不斷提高，現如今越來越多的高科技技術被應用在人們的生活、生產中。作為比較典型的高科技技術，機器視覺技術就是透過機器代替人的眼睛進行判斷和測量，並在一些人們不適合的危險工作環境或者是人工視覺無法滿足要求的場合進行工作，從而可以有效的提高生產過程中的柔性以及自動化程度，促使工作效率、生產效率的有效提高。另外，機器視覺可以還比較容易實現資訊整合，這是實現計算機整合製造的基礎技術。文章首先對機器視覺技術進行了詳細的研究和分析，然後根據實際情況提出了機器視覺技術在汽車製造質量檢查中的應用措施。
關鍵詞：機器視覺技術；汽車製造；質量檢測
前言
在機器視覺系統中，機器視覺強調實用性，對於工業生產現場的惡劣環境有著極強的適應能力，要有著相對比較合理的價效比，通用的工業介面以及相對比較高的容錯性和安全性。由於機器視覺是工業生產中自動化的一部分，如果沒有自動化那麼就沒有機器視覺。所以在寫作生產製造過程中，機器視覺軟硬體正逐漸成為各個階段的核心繫統。要將機器視覺產品作為生產製造過程中收集資訊的工具。這就需要機器視覺產品要根據使用者的不同需求，開發不同的功能。近幾年來，隨著我國科學技術的不斷進步，加工製造業的快速發展，對於機器視覺技術提出了更高的要求，其需求也越來越多。現如今，我國生產製造業因機器視覺技術的應用，自動化逐漸向著更加迅速、更加智慧的'方向發展著。
1基於機器視覺的儀表板總成智慧整合測試系統
儀表板上裝有水溫表、汽油表、電流表、訊號報警等以及速度里程錶等，其生產量相對比較大，出廠前需要對其進行一次最終的質量檢測，其專案主要是對速度表、汽油表等5個儀表指標的指示誤差；對24個訊號報警燈以及明照燈的損壞與否或者漏裝等情況進行檢查。通常情況下，人工目測其誤差相對比較大，可靠性相對比較差，無法達到自動化生產的需求。而基於機器視覺的儀表板總成智慧整合測試系統轉變了這種情況，對於儀表板自動化、智慧化、快速化以及高精度的檢測，具備人工檢查所不具備的優點。很大程度上提升了出廠前最終檢測的工作效率。該系統分為4個部分，具有影象資訊反饋定位的雙座標CNC系統、為儀表板提供模擬訊號源的整合化獨立標準訊號源、攝像機影象獲取系統以及主從機平行處理系統。
2汽車傳動器同步環裝配質量檢測
現如今，各個汽車生產廠家對於同步環質量的檢測過程中，都是以人工檢測的方式來完成的。也就是在同步環裝配完成之後，然後再由相關工作人員對其進行既定裝配，在操作之前，需要工作人員對上一工序所安裝的同步環是否存在裝錯、漏裝等情況透過肉眼進行檢測。但是，長時間的檢測工作，導致工作人員眼睛疲勞，再加上同步環安裝的位置不利於工作人員直接透過肉眼對其進行檢測，所以，這一工序，存在著一定的困難，以及誤差，從而導致無法在根本上實現對同步環裝錯、漏裝等情況的杜絕。汽車傳動器是汽車運動控制系統中的重要組成部分，而同步環則處於傳動器的輸入、輸出軸上，對於同步環裝配的實施線上監測，其自動化程度相對比較高，且具有著相對可靠的識別精度。有著很大的商業價值以及工作意義。而以數字影象處理來說，影象資訊的獲取主要是將一副影象轉變為適合輸入計算機以及數字裝置的數字資訊，有著相對比較高的智慧化、精確化以及自動化。
3汽車車身檢測
對於應用機器視覺系統用於汽車車身輪廓尺寸精度的檢測，可以借鑑英國ROVER汽車公司800系統汽車車身輪廓尺寸精度的100%線上檢測。這個系統主要由62個測量單元構成，其中每個測量單位中還具有一個CDD攝像機以及一個鐳射器。以此對汽車車身外殼上298個測量點進行精準線上監測。將汽車車身放置於測量框架之下，然後根據相關軟體對車身的位置進行識別，將其調整的精準的檢測位置。汽車車身輪廓尺寸的精度受測量單位的校準影響。所以，要對其予以高度的重視。每個測量單位中的攝像機、鐳射器在離線狀態下進行校準，然後對攝像頂應用透過在離線狀態下用三座標測量器校準過的校準裝置進行線上校準。該檢測系統會以每個車身40s的檢測速度，檢測三種類型的車身。其檢測結果會由系統與CAD模型中的合格尺寸進行對比，其測量精度為±0.01mm。ROVER汽車公司的相關檢測人員可以透過該檢測系統對汽車關鍵部位尺寸的一致性進行對比，例如，汽車車身的整體外形、汽車車門、汽車車窗等。
4差動齒輪檢測
對於汽車差動齒輪的監測，可以借鑑福克斯工程公司（FuchsEngineering）以SIMATICVS710為基礎，所開發出針對汽車差動齒輪的監測方式。透過鑽孔機對鋼製差動齒輪上進行鑽孔，共8個，然後透過SIMATICVS710分別監測這8個孔的質量，並±2mm的位置精度對其進行預加工，由此可知，必須在影象中更新其測量位置。透過該監測方式，將S7-200控制其與光電式SIMATICVS710影象感測器相互連線。從而促使在控制其的終端裝置上可以直接顯示測量結果。另外，還可以透過該控制其，轉換不同型別的差動齒輪中，對齒輪各孔深度以及直徑使用影象感測器進行一次檢測，並且標記透過感測器監測的孔，以此保證其精準度。
5結語
機器視覺技術應用在工業生產製造等行業中，可以有效的適應各種惡劣的環境，具有工作效率穩定、工作精度高、工作質量穩定的特點。對於提高我國自動化水平有著極其重要的研究意義。基於機器視覺技術在生產製造行業中的重要作用，本文根據實際情況從基於機器視覺的儀表板總成智慧整合測試系統、汽車傳動器同步環裝配質量檢測、差動齒輪檢測等幾個方面提出了機器視覺技術在汽車製造質量檢查中的應用措施。
參考文獻
[1]胡興軍,唐向陽,張勇.機器視覺技術及其在汽車製造質量檢測中的應用[J].現代零部件,2005(11):96-100.
[2]周勇,陳超,葉慶泰.基於機器視覺的自動導引車輛障礙物檢測[J].機械設計與研究,2005(05).