基于STM32的非接触物体尺寸形态测量系统
2021年电子技术应用第12期
徐贤炜，郭履宝，刘子国，夏 鲲
上海理工大学 机械工程学院，上海200093
摘要： 目前工件尺寸检测主要依靠机械式测量或人工测量，存在检测困难、效率低等问题。针对该状况，设计了一套非接触物体尺寸形态测量系统。该系统采用 STM32单片机作为核心处理器；采用OpenMV 和激光测距传感器作为非接触检测单元，以实现测量目标物体颜色、形状、尺寸及距离等信息的功能。同时，该系统中激光管的方向由舵机控制，以达到快速跟踪目标物体中心的目的。实验结果表明，该装置能够准确测量目标物体的颜色、形状，且可以得到高精度的物体尺寸及距离并快速跟踪目标物体的中心位置。
中图分类号： TP23
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211745
中文引用格式： 徐贤炜，郭履宝，刘子国，等. 基于STM32的非接触物体尺寸形态测量系统[J].电子技术应用，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.
文献标识码： A
DOI：10.16157/j.issn.0258-7998.211745
中文引用格式： 徐贤炜，郭履宝，刘子国，等. 基于STM32的非接触物体尺寸形态测量系统[J].电子技术应用，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
工件尺寸检测是工业生产中最基础的质量控制手段之一[1]。随着电子信息地飞速发展，测量方法的换代越来越快。对于工件的检测,传统的人工测量技术已经无法满足所需要的工件的测量精确[2]。非接触测量是以光电、电磁等技术为基础，在不接触被测物体表面的情况下，得到物体表面参数信息的测量方法。典型的非接触测量方法有激光三角法、电涡流法、超声测量法、机器视觉测量等[3]。随着机器视觉的发展,视觉测量由于其测量效率高,检测范围大逐渐被重视。但不可避免地，非接触测量往往受环境因素的干扰极大，需要在特定的环境下才能完成精准测量。
本文提出一种基于STM32单片机的非接触物体尺寸形态测量系统。系统采用OpenMV作为视觉检测，云台作为执行机构，通过非接触式传感器，实现对物体尺寸和相对位置的快速测量，可以做到实时在线、非接触和高精度测量；同时也可以避免测量过程中人为产生的错误，实现生产的连续性，提高生产的自动化程度。尤其在疫情爆发期间，非接触式测量能够大大提高使用安全性。
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作者信息：
徐贤炜，郭履宝，刘子国，夏 鲲
(上海理工大学 机械工程学院，上海200093)
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