Dans le processus d’assemblage axiale des trous cylindriques de composants précis tels que les micro-thermocouples, la mesure de haute précision de la pose des trous circulaires est essentielle pour garantir la coaxialité de l’assemblage. Cependant, pour des petits trous circulaires avec une certaine épaisseur (diamètre de 0,03 mm à 3,7 mm, constante structurale k2,5), les méthodes de vision 3D traditionnelles sont complexes et difficiles à modéliser, et la vision rétroéclairée monoculaire en conditions d’inclinaison présente un flou des bords de la tache lumineuse dû à l’occultation par la paroi du trou, réduisant la précision et la robustesse de la mesure. Pour résoudre ces problèmes, une méthode de mesure précise de la pose bimodale basée sur la projection intégrale de niveaux de gris pour les trous épais rétroéclairés monoculaires est proposée. En établissant un modèle géométrique de l’imagerie rétroéclairée des trous épais, la relation entre la forme de la tache lumineuse et l’angle d’inclinaison du trou a été obtenue. Sur cette base, une méthode bimodale de mesure de pose associant une inversion linéaire grossière et une recherche de valeurs extrêmes fine est présentée : durant la phase grossière, la projection intégrale des niveaux de gris, basée sur une statistique énergétique globale, réduit l’image 2D en une courbe unidimensionnelle de distribution du flux lumineux, évitant ainsi l’interférence du flou local des bords, extrayant la largeur horizontale caractéristique de la tache lumineuse. Exploitant la caractéristique de correspondance linéaire présentée à des angles importants (plus de 70 % de l’angle limite théorique), un modèle d’inversion de pose est construit pour une correction rapide des grandes déviations du trou ; durant la phase fine, la méthode de recherche basée sur le flux lumineux transmis est utilisée, tirant parti de la propriété physique selon laquelle le flux lumineux atteint un maximum global en position nulle, permettant un positionnement haute précision de la pose du trou via une optimisation itérative en boucle fermée. Les résultats expérimentaux montrent que cette méthode présente une forte robustesse contre les perturbations dans des conditions complexes avec grands angles d’inclinaison et bavures, un taux de réussite de détection supérieur à 91 %, améliorant efficacement la précision et l’efficacité de l’assemblage précis, offrant une solution à faible coût pour les applications en ingénierie pratique.

trous épais; vision monoculaire; détection de pose; projection intégrale de niveaux de gris; assemblage précis; méthode bimodale