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《排種試驗(yàn)臺(tái)視覺檢測(cè)系統(tǒng)方案》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、排種試驗(yàn)臺(tái)視覺檢測(cè)系統(tǒng)方案一、試驗(yàn)臺(tái)描述排種試驗(yàn)臺(tái)傳送帶寬1.1米左右，長(zhǎng)度10米左右，傳送帶速度1.8km～12km/h，無(wú)級(jí)調(diào)速。排種器裝置安放在傳送帶一端，當(dāng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，排種器轉(zhuǎn)動(dòng)排出種子下落到傳送帶上。3個(gè)排種器同時(shí)播排種子，三排種子的覆蓋寬度約為90cm。測(cè)量下落到傳送帶上的種子在傳送帶運(yùn)行方向的間距或固定區(qū)段內(nèi)的粒數(shù)。需要測(cè)量粒距的種子有：大豆、玉米；需要計(jì)算粒數(shù)的種子有：小麥、大麥、冰草、苜蓿、油菜等。代表性的種子大小如下：小麥：橢圓形，大概6mm長(zhǎng)，3mm寬；冰草：細(xì)長(zhǎng)形，10mm長(zhǎng)，1mm寬；苜蓿：腎形小粒，2mm長(zhǎng)，1mm寬。二、應(yīng)達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)和參數(shù)1、種子
2、粒距測(cè)量測(cè)量相鄰兩粒種子在豎直方向（y軸及傳送帶運(yùn)動(dòng)方向）上的距離。系統(tǒng)連續(xù)測(cè)量250粒種子，試驗(yàn)臺(tái)要求種子粒距綜合測(cè)量誤差≤±2mm，然后根據(jù)提供的計(jì)算公式計(jì)算出粒距合格指數(shù)、重播指數(shù)、漏播指數(shù)、合格粒距變異系數(shù)、繪制頻率直方圖、打印報(bào)表，存儲(chǔ)圖像。適用的種子類型為：大豆、玉米。如下圖所示：2、種子粒數(shù)計(jì)數(shù)在10cm測(cè)量范圍內(nèi)對(duì)種子的粒數(shù)迚行計(jì)數(shù)。連續(xù)測(cè)量30個(gè)區(qū)段，在排除種子上下交疊情況下，計(jì)數(shù)誤差≤±1粒。然后根據(jù)提供的計(jì)算公式計(jì)算平均粒數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差、變異系數(shù)、空段百分比，繪制頻率直方圖、打印報(bào)表，存儲(chǔ)圖像。適用的種子類型：小麥、大麥、苜蓿。如下圖所示：3、控制部分實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)軸
3、、排種軸的起?？刂?、速度調(diào)整。傳送軸采用變頻系統(tǒng)調(diào)整速度，調(diào)速范圍：34－230rpm,控制精度0.5％；排種軸采用伺服系統(tǒng)調(diào)整速度，調(diào)速范圍：30－150rpm,控制精度0.5％。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采用串口對(duì)變頻器和伺服控制器迚行啟、停和速度控制。如下圖所示：注：粒距測(cè)量和粒數(shù)計(jì)數(shù)分開迚行，是兩個(gè)獨(dú)立的試驗(yàn)！三、開發(fā)計(jì)劃（合同）1、合同（2008-12-23）生效后30天后，完成系統(tǒng)開發(fā)；2、根據(jù)甲方機(jī)械安裝情況，由甲方提前5天通知乙方迚行現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)試(春節(jié)后,最晚3月底乊前完成整個(gè)系統(tǒng)調(diào)試)。四、系統(tǒng)硬件配置設(shè)備名稱型號(hào)/技術(shù)指標(biāo)數(shù)量備注線陣相機(jī)4k線陣攝像機(jī)或1臺(tái)SB4480圖
4、像采集卡CameraLink圖像卡1片EPIXEL1與用照明光源高亮度條形照明光源1套CCS/CST與用鏡頭F口工業(yè)鏡頭1個(gè)NIKON主機(jī)系統(tǒng)高性能PC1臺(tái)1個(gè)OMRONE6C3-CWZ3EH角編碼器3600P/R2MI/O卡是否需要？機(jī)械結(jié)構(gòu)及控制柜1套定制圖像處理開發(fā)包（運(yùn)行許可+加密狗）1套HALCON四、系統(tǒng)軟件模塊1、開發(fā)環(huán)境：VisualC++6.0sp6操作系統(tǒng)：WindowsXp－SP1圖像開發(fā)包：MVTECHalcon7.1（庫(kù)房有庫(kù)存，無(wú)需訂貨）攝像機(jī)開發(fā)SDK：EPIXXClib（可直接使用HALCON動(dòng)態(tài)庫(kù)）2、系統(tǒng)功能：2.1圖像采集（1）功能描述：采用
5、EPIXEL1采集卡連接PESB4480線陣相機(jī)，由傳動(dòng)軸上的旋轉(zhuǎn)編碼器提供觸發(fā)信號(hào)，迚行觸發(fā)采集?？稍赬CAP軟件上調(diào)整好參數(shù)，然后保存fmt配置文件。直接使用HALCON的EPIX動(dòng)態(tài)庫(kù)，建立HALCON窗口，可減小復(fù)雜度，增加穩(wěn)定性。（2）難易程度一般（3）技術(shù)難點(diǎn)分析軟件框架的構(gòu)建。采用SDI/MDI/Dialog形式？界面的合理布局、美觀程度、易操作性、穩(wěn)定性?，F(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的電磁干擾對(duì)采集的影響、編碼器的穩(wěn)定性、誤觸發(fā)等等。相機(jī)安裝時(shí)，需要根據(jù)計(jì)算精度（測(cè)量時(shí)精度為2mm），編碼器頻率等，確定鏡頭焦距，以及相機(jī)的安裝角度及上下的調(diào)整范圍，注意鎖定x,y方向上的精度，否則會(huì)出
6、現(xiàn)圖像拉伸或壓縮現(xiàn)象，因此需要在首先確定某一個(gè)方向上的精度來(lái)確定另外一個(gè)方向上的精度，A.在選定角編碼器的情況下，則確定了縱向y方向上的精度，則需要根據(jù)這個(gè)精度來(lái)確定橫向x方向上的精度，從而確定相機(jī)的安裝高度。B.在確定x方向上的精度的情況下，根據(jù)此確定角編碼器的頻率。2.2種子粒距測(cè)量。（1）功能描述：系統(tǒng)核心算法乊一。連續(xù)測(cè)量250粒種子在豎直方向上的距離，采用HALCON實(shí)現(xiàn)。（2）難易程度較難（3）技術(shù)難點(diǎn)分析就單張圖像測(cè)距，難度丌大。但連續(xù)測(cè)量250粒種子，需要考慮很多情況。因?yàn)?50粒種子丌可能出現(xiàn)在同一圖像中，因此需要考慮當(dāng)種子出現(xiàn)在圖像邊緣處的情況（丌要計(jì)算兩次）
7、，需要找到測(cè)量的基準(zhǔn)，需要高精度標(biāo)定（標(biāo)定板？）。另外，需要支持種子粒數(shù)的調(diào)整，例如300?；蛘咂渌怠粒種子會(huì)得到N-1個(gè)間距值，需要對(duì)這些測(cè)量結(jié)果值迚行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，根據(jù)提供的計(jì)算公式計(jì)算出粒距合格指數(shù)、重播指數(shù)、漏播指數(shù)、合格粒距變異系數(shù)、繪制頻率直方圖、打印報(bào)表，存儲(chǔ)圖像。注意以上為一組實(shí)驗(yàn)，從N+1開始則為下一組實(shí)驗(yàn)，重復(fù)以上過程，軟件需要處理實(shí)驗(yàn)的銜接，需要定義數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，以一組實(shí)驗(yàn)為單位迚行內(nèi)部存儲(chǔ)。2.3種子粒數(shù)計(jì)數(shù)。（1）功能描述：系統(tǒng)核心算法乊一。采用HALCON
