李赞澄 时宇航 张祥祥 程五四

摘要：固体火箭发动机各零件装配采用螺纹连接，螺纹的质量直接关系到组装效率、质量和安全等各个方面，目前主要是人工使用校对规法及三针法等对螺纹的指标进行检测，检查精度较差，费时耗力，人为因素影响大，无法适应大批量组装需求。基于上述背景，结合某型固体火箭发动机的总装需求，构建了一套集视觉识别、精准定位和协同抓取的螺纹缺陷检测一体化平台，用以实现零件螺纹缺陷检测、移栽等动作的自动化运行，改善人工作业条件，缩短装配前准备周期。

关键词：缺陷检测；机器视觉；机器人；自动化

1 引言

随着复合材料和高分子化学材料技术日益发展，固体火箭发动机技术日益成熟，被广泛用在各类小型、近程的军用火箭和战术导弹上。固体火箭发动机主要由壳体、固体推进剂、喷管组件和点火装置等四部分组成，各零件装配采用螺纹连接，螺纹的质量直接关系到组装效率、质量和安全等各个方面，目前主要是人工使用校对规法及三针法等对螺纹的指标进行检测，检查精度较差，费时耗力，人为因素影响大，无法适应大批量组装需求。

在螺纹测量方面，非接触式测量包括渗透检测、超声检测、磁粉检测、涡流检测和视觉检测等，作为工业生产和科学研究的重要支撑和保障技术，在工业检测方面具有广泛应用。其中，机器视觉检测技术作为一种新兴的无损检测技术，已经在医疗、食品、国防和工业等领域取得了广泛的应用，对比于人工检测，机器视觉检测在速度、精度、稳定性、环境要求以及集成度方面均有优势[1-5]。……