肖庆阳，方建儒，张效民，刘 冬，丛 明

(1.大连亚明汽车部件股份有限公司，辽宁 大连 116041；2.大连理工大学机械工程学院，辽宁 大连 116024)

0 引言

螺纹连接是各类零件、设备之间最常见的一种连接方式，其中内螺纹的质量对连接的可靠性及工作性能起着至关重要的作用[1]。传统的内螺纹质量检测通常采用螺纹塞规作为检测仪器[2]，工人在对工件进行检测时依次将螺纹塞规旋入待检测螺孔，较为费时；自动的接触式检测方法是利用传感器探头与被测工件接触，在其螺纹孔内滑动，从而实现对纹路特征的检测[3]，此类检测方法相较于螺纹塞规检测的方式更加快捷，但也增加了工件损伤的风险。

针对外螺纹的非接触式检测，国内外提出了许多基于机器视觉的检测方法[4-6]，但针对工业环境下的工件内螺纹检测方法较少。Hong E等[7]提出了一种基于插入式线扫描相机的内螺纹检测方法，但只适用于大于相机直径的螺纹孔的检测，并且操作复杂，难以满足工业检测要求。

本文针对以上问题，提出了一种基于机器视觉的内螺纹检测方法，本方法使用灰度相机，可以实现螺纹孔快速、准确的检测。在此基础上搭建了多螺孔检测系统，实验表明，该系统具有良好的检测精度、较高的检测速度，对外界光有较好的鲁棒性，基本满足工业检测要求。

1 螺纹检测算法

本文的螺纹检测算法首先通过工业相机采集待测工件图像，通过驱动模块设置相机句柄，以每0.2 s一张的频率从缓冲区读取一张工件的灰度图像，对得到的图像进行中值滤波、形态学闭运算等预处理，最后采用螺牙计数算法将所得图像中的螺牙进行计数并判断螺孔是否合格，得到检测结果。……