机器视觉改进喷气发动机叶片测量

为了遵守内部安全规定,一家领先的飞机发动机制造商需要在每7000小时的使用后测量喷气发动机叶片的长度。持续暴露在离心力和极端高温下会导致叶片拉伸,如果叶片长度超过公差,可能会导致发动机损坏。

通过工作人员 一九九九年十二月十五日

为了遵守内部安全规定,一家领先的飞机发动机制造商需要在每7000小时的使用后测量喷气发动机叶片的长度。持续暴露在离心力和极端高温下会导致叶片拉伸,如果叶片长度超过公差,可能会导致发动机损坏。

确定叶片“生长”是一个传统的手工过程。人工检查人员将刀片置于显微镜下,测量刀片根部到参考标记中心的距离,并读取千分尺显示。然后将结果与叶片的原始尺寸记录进行比较。然而,叶片表面可能会严重退化,以至于检查人员无法精确识别参考标记的准确中心,并做出准确的测量。

该公司为这项工作评估了几种非接触式光电传感器和激光扫描仪。然而,这些方法还不够强大。“不一致的金属反射和叶片本身的圆形是有问题的,”Mark Granahan说,他是Avtex LLC(雅丰,康涅狄格州)的总裁,该公司是一家系统集成商,被请来帮助提供解决方案。“我们认为先进的视觉系统能够更好地处理这些退化,并进行精确、可重复的测量。”

格拉纳汉和他的团队基于康耐视(Cognex,马萨诸塞州纳蒂克)推出了一套整套解决方案。检查点机器视觉系统。整个系统被Avtex称为盖奇- 300b,安装在一个工业外壳中,包括一个Checkpoint 900视觉系统,一个索尼XC-75 CCD相机,一个坚固的工业安装夹具,一个高倍率镜头和LED聚焦环形灯,以及一台17英寸的IBM奔腾PC。索尼监控。

Granahan先生说:“一旦刀片被放置在视觉摄像机下,视觉系统就会获取刀片的图像,并使用强大的模式定位软件算法来精确定位参考标记的中心。一旦找到真正的中心(以毫秒为单位),系统就会自动测量参考标记和叶片根部之间的距离。然后,它通过串行通信触发一个圆球笔标记器,将测量值刻在刀片的根部。如果在可接受的范围内拉伸,则可以将其磨碎并重新使用。那些拉伸到超出耐受范围的叶片将被丢弃。”

格拉纳汉表示,该系统的测量结果比手工测量结果的可靠性高40倍。“Gage-300B测量刀片长度的精度为

显示器还具有图像图形,为操作员提供关于刀片是否成功测量的即时视觉反馈。当刀片没有正确测量时,操作人员立即知道。

通过提供比手工测量可靠40倍的测量结果,Gage-300B帮助制造商始终遵守内部安全法规。“它比旧的手工方法更精确,更容易使用,也更客观。它还消除了与手动测量相关的错误机会,”Granahan先生说。

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