内螺纹视觉检测系统设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1．目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1课题研究背景及意义

螺纹是工业生产中的一种普遍使用的机械联接结构，能够起到联接工件、机械传动和紧固结构的作用。螺纹按照外形结构可以分为外螺纹和内螺纹两种，外螺纹和内螺纹共同组成螺旋副[1]。工业生产中，为保证螺纹联接的互换性和可靠性对螺纹的加工有严格的工业标准。实际生产应用中，绝大多数螺纹联接在装配时都必须保证紧密旋合，尺寸不符合生产标准的螺纹在进行旋合时会出现无法紧密旋合或螺纹齿面磨损等严重问题，导致工业生产过程中存在安全隐患[2]。随着精密机械的发展，不仅要求螺纹联接可靠，使用时间长，而且要求螺纹联接的部件之间要有较高的配合精度。例如在空间技术和武器装备中，螺纹联接影响到飞行器和弹体空中飞行的精度及稳定性，因此实现螺纹的高精度测量有重要的实用价值。高精度的螺纹检测可以防止螺纹质量不过关，进而可以避免由于螺纹问题造成的工程事故或者系统瘫痪，保证了航空航天、军事工业的装备能够稳定可靠的运行。在实际应用中螺纹的检测工作在螺纹使用前和使用中都需要进行，尽量剔除不合格的螺纹。常用的螺纹结构按照功能主要可以分为两类[3]：

2. 研究的基本内容与方案

2.1 设计基本内容

本次内螺纹视觉检测系统设计以ccd相机为基础，结合结构光系统和自动化检测的机械工作台自动获取内螺纹原始图像，再以图像处理算法为设计核心实现相关参数测量和缺陷检测的要求并对误差进行分析处理。为了兼顾螺母、螺孔等多种工件不同尺寸内螺纹检测的通用性，图像采集部分采用工业内窥镜配合led照明的方案。计算机获取原始图像后先进行图像预处理和滤波降噪，再分别基于相关算法进行几何尺寸参数测量和缺陷检测，得出螺纹质量信息。

2.2 研究目标

3. 研究计划与安排

第1—4周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需的理论知识，对系统要求进行分析，确定方案，完成外文文献翻译和开题报告。

第5—6周：深入了解数字图像处理的基本原理，能够设计处理方法对图像进行预处理。

第7—8周：学习使用基本工具（语编程言、开发环境、相关库等）完成识别系统基本算法。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 侯东明,陈文冬,高兴华. 内螺纹测量方法研究[j]. 装备制造技术,2015,(01):53-56.

[2] 李柱. 互换性测量技术[m].北京:高等教育出版社,2005.

[3] 中华人民共和国国家技术监督局. gb/t14791-1993.中华人民共和国国家标准—螺纹术语[s].北京:中国标准出版社,2006.4.