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1、碩士專業(yè)學(xué)位論文論文題目基于機(jī)器視覺的密封圈尺寸在線檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究生姓名柯國梁孫兵指導(dǎo)教師姓名專業(yè)名稱研究方向論文提交日期電子與通信工程圖像處理2014年4月
基于機(jī)器視覺的密封圈尺寸在線檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中文摘要基于機(jī)器視覺的密封圈尺寸在線檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中文摘要橡塑密封圈的品質(zhì)影響著機(jī)械的密封性能，而密封圈尺寸是否合格直接決定了密封圈的質(zhì)量，我國現(xiàn)有密封圈尺寸的測量方法都是采用人工測量，這種方法存在測量精度差、勞動強(qiáng)度大、生產(chǎn)效率低等問題，而基于機(jī)器視覺技術(shù)的檢測系統(tǒng)可以改善這些缺陷，因此開發(fā)本系統(tǒng)具有十分重要的意義。本課題的研究內(nèi)容包括：系
2、統(tǒng)硬件架構(gòu)設(shè)計(jì)、軟件控制設(shè)計(jì)以及對系統(tǒng)性能的測試。系統(tǒng)硬件部分由光源、攝像機(jī)、鏡頭、工控機(jī)、機(jī)械手構(gòu)成。攝像機(jī)、鏡頭和光源是用來獲取高對比度的密封圈圖像；工控機(jī)是用來實(shí)現(xiàn)相機(jī)參數(shù)設(shè)置、處理密封圈圖像及控制機(jī)械手的抓??；機(jī)械手是依據(jù)系統(tǒng)對被測密封圈是否合格進(jìn)行分類抓取。系統(tǒng)軟件部分基于VC++6.0和Halcon進(jìn)行開發(fā)，包括用戶操作界面和圖像處理算法兩個部分。用戶操作界面包括相機(jī)設(shè)置、測試、機(jī)械手通信和數(shù)據(jù)查詢；圖像處理算法首先采用中值濾波剔除圖像中的椒鹽噪聲，再采用閾值分割、膨脹、腐蝕算法提取出密封圈的形態(tài)，最后采用Sobel算法提取出密封圈邊緣
3、，并用最小二乘法擬合密封圈的實(shí)際邊緣，以提高系統(tǒng)的測量精度。系統(tǒng)的測試結(jié)果表明：系統(tǒng)檢測速度大于60個/min，精度達(dá)到0.05mm，誤檢率低于0.1%，滿足系統(tǒng)性能要求。本文設(shè)計(jì)的基于機(jī)器視覺的密封圈尺寸在線檢測系統(tǒng)具有測試精度高、成本低等優(yōu)點(diǎn)，可應(yīng)用于密封圈的生產(chǎn)、測量領(lǐng)域。關(guān)鍵字：機(jī)器視覺、密封圈、在線檢測、尺寸測量作者：柯國梁指導(dǎo)教師：孫兵Ⅰ
AbstractDesignoftheOnlineDetectionSystemforSealSizeBasedonMachineVisionDesignoftheOnlineDetectionSys
4、temforSealSizeBasedonMachineVisionAbstractThesizeofsealdecidesitsquality,whichaffectsmachine’sperformance.InChina,thewaysavailabletomeasurethesizeofsealareallartificial,whichhastheproblemssuchaslowaccuracy,highlaborintensityandlowproductivity,andthedetectsystembasedonmachinevi
5、sioncanimprovethesedefects,soitisimportanttodevelopasealsizemeasurementsystem.Inthispaper,themainworkincludeshardwaredesign,softwaredesignandsystemtest.Thehardwareismadeupoflight,camera,lens,computerandmechanicalarm.Theformerthreeareusedforgettingtheimagesofsealwithhighcontras
6、t;Thecomputerservesforsettingthecameraparameter,handlingtheimageofsealandcontrollingmechanicalarm,whichcanclassifyaccordingtoqualifiedsealsanddisqualification.Thesoftware,developedonVC++6.0andHalcon,consistsofuserinterfaceandimageprocessingalgorithm.Userinterfaceiscomposedofca
7、meraparametersettings,testing,communicationanddataquerymanipulator;Imageprocessingalgorithmsfirstemploymedianfilteringtoremovesaltandpeppernoise,thenextracttheshapeofsealbythreshold,dilation,anderosionalgorithm,andfinallydrawtheedgeofsealbySobelalgorithmandfitouttherealedgeofi
8、tbytheleastsquaresoastoimproveaccuracy.Thetestresultshowsthat
