基于機器視覺的光柵表面缺陷檢測系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著測控技術(shù)的快速發(fā)展，光電編碼器應用于諸多領(lǐng)域。光柵盤作為光電編碼器的核心元件，其表面編碼圖像是否存在缺陷，對編碼器的分辨率、測量精度和使用性能具有重要影響。目前，光柵表面缺陷檢測主要采用人工目檢的方式，具有檢測精度低、檢測效率低和自動化程度低等特點。針對上述不足之處，本文設計并搭建了光柵表面缺陷檢測系統(tǒng)硬件平臺，實現(xiàn)了光柵表面圖像的自動化展開，開發(fā)了光柵表面缺陷檢測軟件，實現(xiàn)了光柵表面缺陷半自動交互式檢測和缺陷條碼的自動分割。

2、>　　首先，根據(jù)光柵表面圖像的成像要求和展開原理，完成了CMOS相機、變焦鏡頭、電動二維平移臺、步進電機和顯微可調(diào)支架的選型;設計并加工了光柵表面圖像展開機構(gòu)，包括箱體、專用透射光源和光柵快換夾具，并對展開機構(gòu)的運行原理做了簡要概述。
　　其次，基于機器視覺和數(shù)字圖像處理技術(shù)，開發(fā)了光柵表面缺陷檢測軟件;簡要介紹了半自動交互式檢測系統(tǒng)的功能組成;詳細分析和列舉了缺陷圖像處理系統(tǒng)的分割原理和運行效果，最終實現(xiàn)了缺陷條碼的自動分割。<

3、br>　　再次，根據(jù)已搭建的硬件平臺和控制要求，設計了軟件和控制鍵盤雙控模式。提出了控制系統(tǒng)的總體方案，分別概述了雙控模式的控制原理，介紹了串口通信、MPC08SP運動控制卡、控制鍵盤和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，分析了光柵回原點運動、快速對準運動、翻頁式運轉(zhuǎn)和間隙補償?shù)脑?，比較了雙控模式的優(yōu)缺點。
　　最后，為驗證硬件平臺和檢測軟件的可行性和準確性，分別進行了兩組實驗。通過半自動交互式檢測實驗，完成了光源特性、翻頁運轉(zhuǎn)和統(tǒng)計分析驗證，并分別對