基于STM32的非接觸物體尺寸形態測量系統
2021年電子技術應用第12期
徐賢煒，郭履寶，劉子國，夏 鯤
上海理工大學 機械工程學院，上海200093
摘要： 目前工件尺寸檢測主要依靠機械式測量或人工測量，存在檢測困難、效率低等問題。針對該狀況，設計了一套非接觸物體尺寸形態測量系統。該系統采用 STM32單片機作為核心處理器；采用OpenMV 和激光測距傳感器作為非接觸檢測單元，以實現測量目標物體顏色、形狀、尺寸及距離等信息的功能。同時，該系統中激光管的方向由舵機控制，以達到快速跟蹤目標物體中心的目的。實驗結果表明，該裝置能夠準確測量目標物體的顏色、形狀，且可以得到高精度的物體尺寸及距離并快速跟蹤目標物體的中心位置。
中圖分類號： TP23
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211745
中文引用格式： 徐賢煒，郭履寶，劉子國，等. 基于STM32的非接觸物體尺寸形態測量系統[J].電子技術應用，2021，47(12)：79-82.
英文引用格式： Xu Xianwei，Guo Lvbao，Liu Ziguo，et al. The measurement system of dimension and shape of non-contact object based on STM32[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(12)：79-82.
文獻標識碼： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211745
中文引用格式： 徐賢煒，郭履寶，劉子國，等. 基于STM32的非接觸物體尺寸形態測量系統[J].電子技術應用，2021，47(12)：79-82.
英文引用格式： Xu Xianwei，Guo Lvbao，Liu Ziguo，et al. The measurement system of dimension and shape of non-contact object based on STM32[J]. Application of Electronic Technique，2021，47(12)：79-82.
The measurement system of dimension and shape of non-contact object based on STM32
Xu Xianwei，Guo Lvbao，Liu Ziguo，Xia Kun
School of Mechanical Engineering，University of Shanghai for Science and Technology，Shanghai 200093，China
Abstract： At present, workpiece size detection mainly depends on mechanical measurement or manual measurement, which is difficult to detect and low efficiency. Aiming at that situation, this paper designs a set of non-contact object dimension and shape measurement system. The system uses STM32 as the core processor. OpenMV and laser ranging sensor are used as the non-contact detection unit to realize the function of measuring the color, shape, size and distance of the target object. At the same time, the direction of the laser tube in the system is controlled by the steering gear, so as to achieve the purpose of fast tracking the target object center. The experimental results show that the device can accurately measure the color and shape of the target object, obtain the size and distance of the object with high precision, and quickly track the center position of the target object.
Key words : non-contact measurement；STM32；steering gear head；OpenMV
0 引言
工件尺寸檢測是工業生產中最基礎的質量控制手段之一[1]。隨著電子信息地飛速發展，測量方法的換代越來越快。對于工件的檢測,傳統的人工測量技術已經無法滿足所需要的工件的測量精確[2]。非接觸測量是以光電、電磁等技術為基礎，在不接觸被測物體表面的情況下，得到物體表面參數信息的測量方法。典型的非接觸測量方法有激光三角法、電渦流法、超聲測量法、機器視覺測量等[3]。隨著機器視覺的發展,視覺測量由于其測量效率高,檢測范圍大逐漸被重視。但不可避免地，非接觸測量往往受環境因素的干擾極大，需要在特定的環境下才能完成精準測量。
本文提出一種基于STM32單片機的非接觸物體尺寸形態測量系統。系統采用OpenMV作為視覺檢測，云臺作為執行機構，通過非接觸式傳感器，實現對物體尺寸和相對位置的快速測量，可以做到實時在線、非接觸和高精度測量；同時也可以避免測量過程中人為產生的錯誤，實現生產的連續性，提高生產的自動化程度。尤其在疫情爆發期間，非接觸式測量能夠大大提高使用安全性。
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作者信息：
徐賢煒，郭履寶，劉子國，夏 鯤
(上海理工大學 機械工程學院，上海200093)
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