刘 阳，刘 超，许宝卉

(1.重庆工程学院软件学院，重庆 400056；2.贵州航天电器股份有限公司，贵州贵阳 550009；3.运城学院机电工程系，山西运城 044000)

0 引言

机器视觉主要用于模拟人类的视觉，通过图像处理去除干扰、获取有用信息，通过精确的分析理解，快速做出测量和逻辑推理，提供有利的反馈信息[1]。在缺陷检测[2]、尺寸测量[3]、目标识别[4]、定位引导[5-6]等方面广泛应用。为解决保持力柔性测量需求，提出一种圆孔识别定位技术进行产品圆孔识别及中心坐标定位，将得到的坐标信息转换为世界坐标系中的位姿数据并由PLC控制相应伺服模组精密动作，以实现该系列产品保持力柔性测量。实验结果表明，本文提出的方法具有现场环境下的高精度识别定位功能，完全满足自动化柔性测量的技术要求，具有较好的应用前景和参考价值。

1 整体设计

本文提出的圆孔识别定位视觉系统是面向先进制造领域产品精密装配加工方向。系统包括PLC控制系统、插针伺服装置、产品搬运伺服模组、图像采集视觉系统、图像处理模块、系统标定与系统设置模块。系统标定模块使用eye-in-hand (EIH) 手眼系统模型将图像坐标系中圆孔中心坐标转换为伺服机构世界坐标系的数据，并通过PLC控制器顺序控制圆孔中心运动到伺服插针的正下方进行保持力的柔性自动测量。该系统的技术路线如图1所示。

图1 系统技术路线

2 图像预处理

视觉系统对图像进行处理是基于数字图像中的信息进行决策的，关键信息与特征的提取是图像处理系统的核心。……