| اندازهگیری پارامترهای هندسی چرخدنده ساده مبتنی بر سیستم بینایی ماشین |
| کد مقاله : 1222-ICME |
| نویسندگان |
|
بهمن رحمتی نژاد *1، حسین رحیمی آسیابرکی2، فرزین عظیم پور شیشوان2 1گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران. 2گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران |
| چکیده مقاله |
| در فرآیند تولید چرخدندهها، اندازهگیری دقیق پارامترهای هندسی و تشخیص بهموقع عیوب از عوامل کلیدی در تضمین کیفیت و عملکرد مناسب محصولات مکانیکی به شمار میرود، اما روشهای متداول تماسی مانند کولیسهای تخصصی و دستگاههای اندازهگیری مختصات به دلیل هزینه بالا، زمانبر بودن و نیاز به نیروی انسانی ماهر، پاسخگوی نیاز خطوط تولید مدرن نیستند. در این پژوهش، یک سامانه خودکار و غیرتماسی مبتنی بر بینایی ماشین برای اندازهگیری پارامترهای هندسی چرخدنده ساده ارائه شده است. بدین منظور، ابتدا ساختار سختافزاری سیستم شامل دوربین تصویربرداری، منبع نور یکنواخت و واحد پردازش معرفی شده و سپس الگوریتم نرمافزاری پیشنهادی تشریح میشود. مراحل پردازش تصویر شامل تبدیل تصویر رنگی به خاکستری، حذف نویز با استفاده از فیلتر میانه، افزایش کنتراست، قطعهبندی آستانهای و استخراج لبهها به کمک الگوریتم سوبل است. پس از استخراج پروفیل چرخدنده، مختصات مرکز دوران با ترکیب روش مرکز ثقل و برازش دایرههای بیرونی و ریشه محاسبه میشود. در ادامه، شعاع و قطر دایرههای ادندوم و دیدندوم تعیین شده و با استفاده از یک دایره کمکی، تعداد دندانهها بهصورت خودکار شمارش میگردد. سایر پارامترهای هندسی مهم از جمله مدول، گام، ضخامت دندانه و قطر دایره گام بر اساس روابط استاندارد و دادههای بهدستآمده محاسبه میشوند. نتایج حاصل از آزمایش روی چند نمونه چرخدنده نشان میدهد که مقادیر اندازهگیریشده تطابق خوبی با مقادیر واقعی داشته و خطای اندازهگیری در محدوده قابل قبول صنعتی قرار دارد. |
| کلیدواژه ها |
| بینایی ماشین، چرخدنده ساده، پردازش تصویر، اندازهگیری پارامترهای هندسی، بازرسی کیفیت |
| وضعیت: پذیرفته شده |
