孔 明，徐志玲，徐 勇，王 琨，刘子豪

(1.中国计量大学，浙江 杭州 310018； 2.台州方圆质检有限公司，浙江 台州 318000；3.奥展实业有限公司，浙江 杭州 311221； 4.嘉兴学院，浙江 嘉兴 314033)

1 引 言

螺栓是高端装备不可缺少的基础零部件，其质量高低直接影响高端装备的可靠性，因此，螺栓质量的检测非常重要，而螺栓尺寸的检测是其质量检测的重要指标之一[1]。传统的螺栓尺寸检测主要依靠千分尺、游标卡尺等量具人工检测，近年来，基于机器视觉的尺寸筛选设备得到了应用。Kalili K等基于机器视觉系统提出新的测量固体物体裂缝尺寸的算法，分析获取的数据得到最精确的结果[2]；Giuseppe等设计一套机器视觉检测系统，对机电零件的长度进行尺寸测量，测量误差平均小于0.02 mm[3]；杨仁民等利用机器视觉系统对复杂形面零件尺寸检测进行研究，结合亚像素边缘检测和最小二乘法拟合，提出一种高精度的零件尺寸检测算法，精度达到0.001像素[4]；王爱珍研究了低对比度物体二维图像尺寸测量的算法,克服了低对比度物体在机器视觉中难以测量零件尺寸的不足[5]。上述研究可以看出：基于机器视觉的尺寸检测系统主要思路是计算像素当量，将像素当量转化为实际物理尺寸，对采集到的图像轮廓进行拟合。算法局限于对边缘轮廓的拟合，但经拟合的边缘往往会丢失很多边缘信息，影响检测精度[6]；同时，全尺寸测量效率低，无法做到面面俱到，会存在检测遗漏。为此，本文提出一种在实际边缘轮廓下的螺栓综合尺寸质量检测算法，不需要对每个尺寸边缘轮廓进行拟合，通过实际图像与综合尺寸公差带图比较，综合检测出螺栓的所有尺寸。……