大批量小零件自動給料和圖像檢測系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、零件在大批量、連續(xù)自動化生產(chǎn)時，由于各種因素的影響，總會有殘次品的存在。傳統(tǒng)的人工抽樣檢測方法，無法保證零件百分百的合格。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，利用圖像處理技術(shù)對零件進(jìn)行自動檢測的方法近年來得到廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。
　　為了解決零件人工檢測效率低、精度低的問題，本文設(shè)計(jì)開發(fā)了一個運(yùn)用機(jī)器視覺技術(shù)對大批量小零件自動進(jìn)行檢測、剔除不合格零件的系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要功能包括自動給料、圖像處理檢測、零件傳送、廢品剔除、系統(tǒng)控制和人機(jī)交互。

2、r>　　本文主要對系統(tǒng)的自動給料定向功能、系統(tǒng)控制及人機(jī)交互功能和圖像處理檢測功能進(jìn)行了研究。在對自動給料定向功能的研究中，分析了零件在振動盤螺旋軌道上的受力情況，描述了零件在振動盤中的進(jìn)給機(jī)理，并設(shè)計(jì)了定向系統(tǒng)，使零件可以按照需要的姿態(tài)傳送給圖像拍攝模塊。在系統(tǒng)控制和人機(jī)交互的研究中，本系統(tǒng)采用西門子PLC作為系統(tǒng)邏輯控制器，針對系統(tǒng)的邏輯控制需要，設(shè)計(jì)了PLC外部接線和內(nèi)部運(yùn)行程序，為了滿足系統(tǒng)的人機(jī)交互的功能，運(yùn)用了觸摸屏對系統(tǒng)進(jìn)

3、行組態(tài)，監(jiān)控系統(tǒng)的工作過程。在圖像處理檢測功能的研究中，本文通過分析了缺陷零件的特點(diǎn)，提出了檢測方法，即首先采用雙層鏈表法實(shí)現(xiàn)對零件圖像連通區(qū)域的標(biāo)記，然后采用極半徑不變矩對零件圖像進(jìn)行形狀描述，再與合格零件圖像的每個特征對圖像中心的標(biāo)準(zhǔn)化歐氏距離以及閾值進(jìn)行比較，最后通過判斷被測零件圖像的特征個數(shù)以及每個特征的標(biāo)準(zhǔn)化歐氏距離，從而達(dá)到檢測零件的目的，檢測軟件由LabView實(shí)現(xiàn)。最后，本文運(yùn)用Pro/E軟件對系統(tǒng)進(jìn)行了三維建模，并實(shí)現(xiàn)