圆柱金属管件外表面图像在线采集装置构建及关键参数控制优化

提出一种针对圆柱形金属管件的外表面图像在线采集方案,实现高质量成像信息采集。首先,通过获取单个相机所摄二维图像,建立与柱面所覆盖曲面的对应关系,计算二维图像对应的实际管件表面覆盖角度,判断获取管件外表面信息所需的相机数量,采用多相机协同配合圆盘顺时针方向实时采集图像。其次,基于响应曲面设计方法建立多因素实验方案评估镜头的光圈值、相机的曝光时间和增益对图像质量的影响。在可接受最大转速的情况下,确定动态采图时柱面相机和端面相机的最优相机参数,以减小运动模糊影响并提高拍摄效率。最后,在最优参数的基础上,对金属管件图像进行在线实时采集和评估,保留较好质量的管件图像。实验结果满足高质量、细微缺陷清晰的金属表面缺陷检测数据要求,可为后续研究圆柱形金属管件的实时缺陷检测奠定一定的基础。