基于平面对称光学系统像差理论的折反射全景成像系统优化设计
全景成像技术在机器人、计算机视觉和虚拟现实领域有着重要的应用,与此同时也对其成像质量提出更高的要求。然而,对于此类大视场系统的设计较多地停留在光线追迹的方法,没有出现能对大视场像差进行参量化设计的方法。现将平面对称光学系统像差理论应用于此系统,得到关于光学参数的像质评价函数,采用差分进化算法解决多变量评价函数的优化问题,实现了一种折反射全景成像系统的优化设计,并用Zemax光线追迹软件证实了理论的正确性。结果表明,此类系统可以采用平面对称光学系统像差理论来优化设计,该思路是正确有效的。
柱塞主缸密封凹槽表面缺陷检测系统
汽车柱塞主缸凹槽表面缺陷导致柱塞主缸密封性能不良,进而影响汽车制动性能。由于主缸口径小、半封闭,内侧凹槽缺陷难以检测,因此设计360°锥面镜对内侧凹槽360°全景成像,并由视觉传感器采集图像。二维伺服电机驱动系统实现锥面镜在缸体内的上下移动和主缸工件的自动旋转,完成锥面镜在主缸内侧4个凹槽的精确定位以及工件旋转角度的准确定位。系统配合NI Assistant图像处理技术,实现环状图片的矩形展开及自动拼接,经标定后采用投影变换、孤立点面积阈值处理以及对象长宽比阈值处理等图像处理方法实现缺陷检测。检测得到X、Y方向像素当量均小于0.1 mm,且准确识别砂眼、划痕等缺陷。该方法快速稳定,可提高工业检测效率。
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