СПОСОБ И СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ И РАЗМЕРНЫХ ПАРАМЕТРОВ МНОГОСЕГМЕНТНЫХ ИЗДЕЛИЙ

1. Измерительная система (100) для измерения и определения физических и размерных параметров многосегментных стержневидных изделий, причем каждое изделие (Q) имеет продольную ось (X) и содержит передний сегмент (S1) и задний сегмент (S4) из не полностью непрозрачного материала, а также два смежных сегмента с отличающейся непрозрачностью, расположенные таким образом, что образуется граница раздела (I1, I2) между двумя смежными сегментами;
при этом указанная измерительная система (100) содержит:
первое устройство (1) освещения для генерации светового пучка (F1), который падает на передний сегмент (S1) и проходит через него, причем ось (X1) освещения светового пучка (F1) первого устройства (1) освещения совпадает с продольной осью (X) изделия;
второе устройство (2) освещения для генерации светового пучка (F2), который падает на задний сегмент (S4) и проходит через него, причем ось (X2) освещения светового пучка (F2) второго устройства (2) освещения совпадает с продольной осью (X) изделия;
датчик (4) регистрации изображения, имеющий ось (Z) регистрации, которая радиально попадает на продольную ось (X) изделия; при этом датчик (4) регистрации изображения выполнен с возможностью получения серии изображений изделия (Q);
блок (7) управления и обработки, выполненный с возможностью обработки изображений, полученных датчиком (4) регистрации изображения, и вычисления размерных, геометрических и физических особенностей сегментов указанного изделия (Q).
2. Измерительная система (100) по п. 1, также содержащая:
конвейерное устройство (6), содержащее по меньшей мере одно гнездо (60) для размещения по меньшей мере одного изделия (Q); и
средство (M) приведения в движение конвейерного устройства (6);
при этом блок (7) управления и обработки выполнен с возможностью управления средством (M) приведения в движение конвейерного устройства (6) и/или частотой съемки изображений датчиком (4) регистрации изображений.
3. Измерительная система (100) по п. 2, в которой конвейерное устройство (6) содержит барабан (5) с цилиндрической боковой поверхностью (50), на которой находится указанное по меньшей мере одно гнездо (60).
4. Измерительная система (100) по п. 3, в которой ось (Y) вращения барабана (5) параллельна осям (X1, X2) освещения первого и второго устройств (1, 2) освещения.
5. Измерительная система (100) по п. 3, в которой первое и второе устройства (1, 2) освещения удалены на равное расстояние от плоскости, проходящей через ось (Z) регистрации датчика регистрации изображения и ортогональной осям (X1, X2) освещения первого и второго устройств (1, 2) освещения.
6. Измерительная система (100) по любому из пп. 3-5, в которой цилиндрическая боковая поверхность (50) барабана (5) имеет радиус (r); при этом датчик (4) регистрации изображения расположен на расстоянии (d) от оси (Y) вращения барабана (5), которое больше радиуса (r) цилиндрической боковой поверхности (50).
7. Измерительная система (100) по любому из предшествующих пунктов, которая также содержит третье устройство (3) освещения, обращенное к датчику (4) регистрации изображения; при этом третье устройство (3) освещения имеет ось освещения, которая совпадает с осью (Z) регистрации датчика (4) регистрации изображения, и генерирует световой пучок (F3), который радиально попадает на продольную ось (X) изделия.
8. Измерительная система (100) по любому из предшествующих пунктов, в которой датчик (4) регистрации изображения представляет собой линейную камеру.
9. Измерительная система (100) по любому из пп. 2-8, в которой блок (7) управления и обработки выполнен с возможностью компенсировать искажения изображений, полученных датчиком (4) регистрации изображений, вызванных ускорениями/замедлениями конвейерного устройства (6).
10. Измерительная система (100) по любому из пп. 2-9, которая также содержит средство (8) определения скорости, выполненное с возможностью определения скорости конвейерного устройства (6); при этом блок (7) управления и обработки выполнен с возможностью получать скорость конвейерного устройства от средства обнаружения скорости и регулировать частоту съемки изображений датчиком (4) регистрации изображения.
11. Способ определения геометрических и размерных параметров многосегментного стержневидного изделия, причем каждое изделие (Q) имеет продольную ось (X) и содержит передний сегмент (S1) и задний сегмент (S4) из не полностью непрозрачного материала, а также два смежных сегмента с отличающейся непрозрачностью, расположенные таким образом, что образуется граница раздела (I1, I2) между двумя смежными сегментами,
при этом указанный способ включает в себя следующие этапы:
этап освещения многосегментного стержневидного изделия (Q) первым устройством (1) освещения, которое генерирует световой пучок (F1), падающий на передний сегмент (S1) и проходящий через него, причем ось (X1) освещения светового пучка (F1) первого устройства (1) освещения совпадает с продольной осью (X) изделия, и вторым устройством (2) освещения, которое генерирует световой пучок (F2), падающий на задний сегмент (S4) и проходящий через него, причем ось (X2) освещения светового пучка (F2) второго устройства (2) освещения совпадает с продольной осью (X) изделия, и
этап регистрации изображения изделия на оси (Z) регистрации, ортогональной указанной оси (X1) освещения.
12. Способ по п. 11, который содержит также следующие этапы:
этап (201) подачи, на котором по меньшей мере одно изделие (Q) располагают по меньшей мере в одном гнезде (60) конвейерного устройства (6) и подают к датчику (4) регистрации изображения;
этап (202) съемки, на котором с помощью датчика (4) регистрации изображения регистрируют серию изображений изделия (Q);
этап (203) восстановления изображения, на котором восстанавливают полное изображение (H1, H2, H3) изделия (Q) на основе серии изображений, полученных на этапе (202) съемки;
этап (204) корректировки, на котором компенсируют искажения полного изображения (H1, H2, H3), если таковые имеются;
этап (205) обработки, на котором сегментируют полное изображение (H1, H2, H3) и выявляют по меньшей мере одну границу раздела (I1, I2) между по меньшей мере двумя смежными сегментами изделия (Q);
этап (206) измерения, на котором вычисляют размерные и геометрические параметры изделия (Q) и сегментов изделия (Q) посредством указанной по меньшей мере одной границы раздела (I1, I2), выявленной на этапе (205) обработки;
этап (207) оценки, на котором оценивают соответствие изделия (Q) заданным техническим требованиям и выдают сигнал отклонения.