赵玉康 , 毕文波,2 , 葛培琪,2

(1. 山东大学 机械工程学院, 济南250061) (2. 山东大学, 高效洁净机械制造教育部重点实验室, 济南 250061)

电镀金刚石线锯因其具有加工效率高、切缝小等优点，已经成为晶体硅、蓝宝石、单晶碳化硅、陶瓷等硬脆性材料切片加工的主要工具[1-2]。金刚石线锯表面磨粒分布密度直接影响其切片加工性能，是金刚石线锯质量检验的主要指标[3]。为保证切片质量和切片效率需对这一指标进行严格检测。

现有的金刚石线锯表面质量检测方法大致可分为人工离线检测和基于机器视觉的在线检测2种方法，但目前均没有统一的行业标准规范。人工离线检测需要借助显微镜等拍摄金刚石线锯表面图像并经过人工分析来对金刚石线锯表面的质量做出评价，这种方法通常检测效率较低且无法对金刚石线锯表面质量进行定量分析；基于机器视觉的在线检测方法通过计算机分析金刚石线锯的表面图像，进而得到金刚石线锯表面质量评价指标，该检测方法在提高检测效率的同时可有效降低检测成本。ZHENG等[4-6]利用单台相机采集的金刚石线锯半个圆柱表面图像(以下简称“半表面图像”)进行金刚石线锯表面磨粒分布密度的视觉检测，获得了较高的检测精度。然而，如图1所示，由于半表面图像中出现的磨粒往往包含有金刚石线锯半个圆柱表面外的磨粒，因此在利用半表面图像进行磨粒密度检测时，将检测到的磨粒数量的2倍值作为金刚石线锯全表面上的磨粒数值，其检测结果与实际磨粒数量相比会存在较大偏差。……