高礼圳，刘书桂，韩振华

(天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072)



零件的角点提取及匹配定位

高礼圳，刘书桂*，韩振华

(天津大学 精密测试技术及仪器国家重点实验室，天津 300072)

摘要：本文基于三坐标测量机(CMM)设计了一套视觉检测系统，该系统能够对零件实际空间特征信息进行比较全面地提取。针对位于CMM平台上带有角点的零件，利用Harris算子提取从CMM三个不同方位获取的零件图像的角点。对于Harris算子提取到的角点，本文提出一种八链码搜索法和SUSAN区域法相结合的伪角点剔除方法，最后基于立体视觉的原理，提出“距离空间图”匹配算法，将以上3幅图像一一建立匹配关系。实验中多次改变零件在CMM中姿态时，多次实验数据表明本文的角点提取精度与真实角点间仅存在1～2像素的偏差，零件的定位误差为1～3 mm。通过实验验证，角点匹配和定位的稳定性和精度满足要求，具有一定的抗干扰性和实用性。

关键词:三坐标测量机；Harris算子；角点匹配；立体视觉；距离空间图

1引言

在防碰撞系统[1-2]中，零件位姿的判定和定位是进行智能路径规划和自动检测的前提和基础[3-4]，而对于有角点的零件，利用角点信息在零件姿态判定中极其重要，因此角点提取和匹配定位在防碰撞系统中是必不可少的。

角点一般是指图像中亮度变化剧烈的像素点或者指图像中梯度值和梯度变化率都很高的像素点，它反映了图像的局部特征。角点检测是图像处理中的一个关键预处理步骤，常用于图像匹配、运动物体跟踪以及目标识别等方面[5]。……