翟志永， 陈永清， 陈廉清

(1.宁波职业技术学院 机电工程学院， 浙江 宁波 315800； 2.宁波工程学院 机器人学院， 浙江 宁波 315211)

轴承滚子在生产过程中，有少量滚子存在料次、眼钉等端面缺陷。滚子制造企业须在成品包装前将这些废、次品识别并剔除出来，因此，必须对滚子端面进行全检。目前，企业采用人工目测的方法进行质量检测工作，不仅用工量大、效率低，而且漏检、误检率高，常有用户要求退换或投诉的事情发生，不仅造成经济损失，而且给用户带来负面影响，致使企业信誉受到严重损害。为解决长期以来存在的难题，企业急需自动检测设备，替代人工视觉检测。滚子产品型号多、端面缺陷类型多，且缺陷大小、深浅与分布位置都是随机的，因此，课题组应用计算机视觉检测技术，开发自动检测系统解决这一问题。

1 端面检测硬件组成及工作原理

轴承滚子如图1所示。滚子的2个端面均需检测，需要2套检测系统，主要硬件包括：2个工业相机、2个镜头、2个LED低角度环形光源，1台工控机(含显示器)，1套PLC控制系统，2套剔除机构，1套翻转机构等。自动检测系统结构图如图2所示。

图1 滚子Figure 1 Roller

图2 检测系统结构图Figure 2 Illustration of detection system

滚子自动检测工作原理：滚子在传送带上以设定的速度在相机正下方通过，当滚子全部进入第1套检测系统相机的采集区域时，相机自动采集图像(图3所示为采集的源图像)，并将图像信息送至工控机；检测程序系统读取图像信息，以设计好的算法处理图像，然后将结果数据通过串口送至PLC控制系统，控制系统接收到结果信息，驱动剔除机构作相应动作。……