خودکارسازی و ارتقاء دقت و سرعت اندازه گیری سوراخ های قطعات در دستگاه سایه نگار، با به کارگیری فناوری بینایی ماشین

امروزه دستگاه های دستی یا نیمه خودکار با هدف دستیابی به دستگاه هایی با سرعت، دقت و بازدهی بیشتر به دستگاه های تمام خودکار تبدیل می شوند. در این راستا استفاده از تکنیک های بینایی ماشین و پردازش تصویر بسیار پرکاربرد است. هدف از این پایان نامه، خودکارسازی و افزایش دقت و سرعت دستگاه اندازه گیری سایه نگار (profile projector) می باشد. در این دستگاه، قطعه روی میز قرار می گیرد و نور مستقیمی به جسم تابیده می شود و توسط دو عدسی، سایه ی بزرگ شده ی جسم روی پرده ی دستگاه می افتد. کاربر با فرمان دادن به موتورها موقعیت میز را به گونه ای تغییر می دهد تا نقاط مختلف سایه ی سوراخ های قطعات، بر نقطه مرکزی پرده منطبق شود. مختصات این نقاط از خط کش های دیجیتال نصب شده بر روی دستگاه، به رایانه منتقل می شود. با استفاده از مختصات به دست آمده از نقاط، دایره ی مربوط به این نقاط به دست می آید. در این پایان نامه، برای اجتناب از افزوده شدن خطای دید به خطای اندازه گیری سیستم اندازه گیری، از تکنیک های پردازش دیجیتال تصاویر، استفاده شده است. برای این منظور در ابتدا موقعیت سوراخ ها به دو صورت به برنامه داده می شود. در حالت اول اطلاعات نقشه ی قطعه به نرم افزار طراحی شده به صورت مستقیم داده می شود و در حالت دوم با تصویربرداری از قطعه توسط دوربین، دوایر موردنظر کاربر برای اندازه گیری انتخاب می شوند. در هر دو روش برای کاهش احتمال خطا در موقع یافتن محل اولیه ی دوایر از الگوریتم دایره یاب هاف استفاده شده است. پس از اتمام اندازه گیریِ خودکار دوایر، قطر، مختصات مراکز، میزان انحراف سوراخ ها از سوراخ ایده آل و دیگر مشخصات سوراخ های قطعات فلزی، به صورت خودکار و با دقت بسیار خوب به دست می آید. مجموع زمان اندازه‎گیری و کنترل نتایج به دست آمده نیز در این حالت نسبت به حالت دستی کاهش یافت. امکانات زیادی مانند مشاهده ی فواصل بین دوایر، زوایای بین آن ها و غیره نیز به برنامه اضافه شده تا کاربر بتواند پس از اتمام اندازه گیری سیستم برای ارائه نتایج تکمیلی از آن ها استفاده نماید.