基于機(jī)器視覺的金屬罐蓋缺陷檢測.pdf

1、機(jī)器視覺檢測技術(shù)是一種新興的非接觸式無損檢測方法，它綜合了光源照明、光學(xué)成像、圖像處理、軟件和人機(jī)接口等技術(shù)，能夠提高生產(chǎn)的柔性和自動(dòng)化程度，近幾年在國內(nèi)外各領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用及發(fā)展。
　　本課題以馬口鐵金屬罐蓋為對象，研究了基于機(jī)器視覺技術(shù)的金屬罐蓋在線檢測方法，并在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了一種金屬罐蓋在線缺陷檢測系統(tǒng)，從而改善目前主要依靠人工方法檢測存在的效率低、精度差、成本高等缺點(diǎn)。本系統(tǒng)的主要研究工作分為以下幾點(diǎn):
　　1、設(shè)

2、計(jì)了一種明暗場相結(jié)合的照明方案。照明方案是系統(tǒng)的重要組成部分，對于罐蓋來說，不同產(chǎn)品的形狀、金屬紋理及涂料反光特性差別較大，所以要考慮到光源的均勻性、照射角度及強(qiáng)度。明暗場相結(jié)合的照明方案能夠更好地突出區(qū)域特征及缺陷的突變特征便于后期圖像處理。
　　2、提出了一種罐蓋圖像處理算法。主要運(yùn)用了模板匹配，偏差模型以及多ROI分別檢測的手段，在罐蓋的外緣部分運(yùn)用了極坐標(biāo)展開并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的濾波器，使罐蓋檢測效果更準(zhǔn)確、穩(wěn)定。
　　3

3、、完成了硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)。針對檢測需求和現(xiàn)場狀況完成了對工業(yè)相機(jī)、鏡頭的選型，照明光源、控制電路、剔除裝置等的設(shè)計(jì)與制作，保障了各模塊的有序穩(wěn)定運(yùn)行。
　　4、開發(fā)了系統(tǒng)軟件。在需求分析的基礎(chǔ)上，針對C++語言面向?qū)ο蟮奶攸c(diǎn)，構(gòu)建了軟件系統(tǒng)，封裝了界面及相關(guān)功能類。該軟件提供了人機(jī)界面，方便用戶的操作及維護(hù);完成了對工業(yè)相機(jī)的控制，實(shí)現(xiàn)了圖片的實(shí)時(shí)獲取;集成了圖像處理算法，實(shí)現(xiàn)了對罐蓋圖片的處理;定義了信號(hào)輸出接口，控制了系統(tǒng)的剔除裝