基于双目视觉的球面体装配尺寸检测

沈小龙，侯战强，韩震宇

（四川大学机械工程学院，四川 成都610000）

1 前言

中国制造业的蓬勃发展，使得企业对产品生产速度和质量提出更高的要求。而在生产过程中，零件的外形尺寸检测是重要一环，与产品的最终质量密切相关；另一方面，随着中国加工制造水平的提高，具有复杂曲面的零件占比逐年增长，给制造环节的检测精度和速度带来了新的挑战。

近年来，关于物体的三维尺寸检测研究，业界不断提出新的方法。叶焜[1]提出采用基于面结构光的铜板工件三维视觉检测方法，能够有效实现铜板工件三维尺寸的非接触全自动化检测；李晓天等[2]基于激光三角检测法，搭建了采用旋转平台的单目物体形貌检测系统，可望用于三维检测宝石等小物体；全燕鸣等[3]基于双目立体视觉视差原理，搭建了一套可在车间现场操作的在机检测工件三维尺寸的视觉系统；周森[4]提出了基于集成分布式移动激光扫描技术的大空间动态坐标检测方法，从而实现工件多个大尺寸关键特征表面轮廓的自动快速同步采样；卢燕等[5]采用X射线断层扫描复合式三坐标检测系统和三维造型软件对某型航空发动机燃油喷嘴展开三维尺寸检测。

以上研究，可分为两类：基于扫描设备的三维信息主动获取法，获取精度较高、三维信息全面，但速度较慢、成本高；基于相机的三维信息被动获取法，获取精度依赖对象特征，但拓展灵活、易维护。根据检测对象以及现有生产线的实际情况，本文采用基于双相机的视觉方法，对含有球面的金属装配体进行三维尺寸检测。……