車身焊接螺柱位姿參數(shù)在線測量技術(shù)研究.pdf

1、焊接螺柱在汽車制造領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用，轎車車內(nèi)各個部件、儀表、內(nèi)飾以及發(fā)動機、車燈等主要依靠焊接螺柱在車身上進行安裝和定位，焊接螺柱在每輛汽車上的數(shù)量可多達幾百個。焊接螺柱焊接后的位置和姿態(tài)是否符合設(shè)計要求決定著后續(xù)部件的裝配效率及整車質(zhì)量，隨著我國汽車產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，傳統(tǒng)的測量手段效率低、精度差，已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代汽車制造業(yè)的應(yīng)用需求。
　　為了實現(xiàn)焊接螺柱位姿參數(shù)的在線、非接觸、快速、高精度測量，本文基于機器視覺技術(shù)開展了相關(guān)測

2、量方法的研究。為了實現(xiàn)在線測量焊接螺柱的位姿參數(shù)，本文研究了一種基于機器視覺技術(shù)的焊接螺柱位姿測量方法,首先通過攝像機獲取焊接螺柱圖像，然后通過邊緣檢測、特征提取等技術(shù)提取焊接螺柱特征信息，最后通過計算模型實現(xiàn)焊接螺柱的位置偏移量及傾斜角度偏移量的測量。通過測量實驗對焊接螺柱位姿測量方法與視覺傳感器測量模型進行了驗證，實驗結(jié)果驗證了基于單目視覺的測量方案具有很好的準確性和有效性，位置精度和角度精度分別為±0.15mm和±15',可以很好

3、地滿足汽車等制造工業(yè)領(lǐng)域在線、柔性、快速、高精度的焊接螺柱位姿參數(shù)的測量需要。
　　本文完成的主要工作包括：
　　1、分析了焊接螺柱的特點和測量需求，明確了基于視覺技術(shù)的焊接螺柱位姿參數(shù)測量系統(tǒng)的設(shè)計要求及其研究目的和研究意義。
　　2、基于單目視覺技術(shù)和雙目立體視覺技術(shù)的原理，完成了兩種焊接螺柱位姿參數(shù)測量方案設(shè)計，詳細推導(dǎo)并建立了焊接螺柱位姿參數(shù)測量數(shù)學(xué)模型。
　　3、根據(jù)視覺測量系統(tǒng)的需求，設(shè)計了視覺傳感器