陶瓷材料表面缺陷檢測一直是生產過程中的一個難題,傳統(tǒng)檢測方式效率低、人工成本較高,很難保障高質量的產品。本文以小型陶瓷管缺陷檢測為研究對象,采用Zynq平臺,設計實現了基于Zynq硬件加速陶瓷管全方位缺陷檢測系統(tǒng)。主要研究內容有:1、研究了基于Zynq硬件加速陶瓷管全方位缺陷檢測系統(tǒng)架構。通過圖像采集系統(tǒng)、掉電保護、光學部分和圖像處理硬件平臺等模塊實現了陶瓷管全方位缺陷檢測系統(tǒng)的架構設計。2、研究了小型陶瓷管的檢測算法。分析了采集的小型陶瓷管圖像特點,采用差分法去除背景圖像,對圖像進行中值濾波,根據圖像灰度直方圖特點選擇合適的閡值分割方法,采用Canny算法對圖像進行邊緣檢測,根據圖像連通域標記算法,選擇適合并行執(zhí)行的標記算法,研究了劃痕和缺損兩類缺陷對應的特征檢測方法。3、研究了基于Zynq硬件加速陶瓷管全方位缺陷檢測系統(tǒng)的實現方案。根據軟硬件協(xié)同設計流程,對系統(tǒng)的軟硬件進行了功能劃分,通過VivadoHLS設計缺陷檢測硬件FPGA算法,詳細講述了算法實現的具體過程。4、進行嵌入式Linux平臺的搭建和Qt圖形界面的設計,并進行系統(tǒng)測試。結果表明系統(tǒng)能快速檢測出目標的劃痕和缺損缺陷,... 

【文章來源】：長沙理工大學湖南省

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１方形陶瓷管圖??硬件加速全方位陶瓷管缺陷系統(tǒng)檢測過程為．？送料裝置將待檢對象送至工業(yè)??

圖像處理系統(tǒng)選擇采用Ｚｙｎｑ平臺，圖像處理系統(tǒng)的工作控制整個系統(tǒng)的工??作，也是整個檢測系統(tǒng)設計研宄的重點。??系統(tǒng)的結構如圖２．３所示，采用Ａｖｎｅｔ公司設計的Ｚｅｄｂｏａｒｄ開發(fā)平臺對系統(tǒng)??進行設計。Ｚｅｄｂｏａｒｄ?使用的?ＳｏＣ（Ｓｙｓｔｅｍ?ｏｎ?Ｃｈｉｐ）為?Ｘｉｌｉｎｘ?公司的?Ｚｙｎｑ－７０００?系??列中的ｘｃ７ｚ０２０４８４－ｌ芯片，并且搭載了相應的ＨＤＭＩ驅動芯片ＡＤＶ７５１１以及千??兆網口。??照明系統(tǒng)？????????Ｔ?▼????＊１１＾１—＾?雛?Ｉ￣￣Ｈｚｅｄｂ〇ａｒｄｌ￣￣心示器??Ｔ??、至＊、丨壯ｇｇ?掉電保護??—總｜?ｍ??圖２．３系統(tǒng)結構圖??工作流程為：送料裝置將待檢物品送到光學反射裝置，照明系統(tǒng)對光學待檢??物品進行照明，相機拍攝圖像并將圖像傳輸到Ｚｅｄｂｏａｒｄ，圖像處理系統(tǒng)對圖像進??行處理，檢測待檢物品的完整性，并將結果通過顯示器顯示出來�？紤]到實際生??產檢測過程中突然斷電問題，設計掉電保護系統(tǒng)，在檢測到停電后，自動保存數??據并關閉系統(tǒng)。??９??

．流程為：送料裝置將待檢物品送到光學反射裝置，照明系統(tǒng)對光學照明，相機拍攝圖像并將圖像傳輸到Ｚｅｄｂｏａｒｄ，圖像處理系統(tǒng)對圖檢測待檢物品的完整性，并將結果通過顯示器顯示出來。考慮到實中突然斷電問題，設計掉電保護系統(tǒng)，在檢測到停電后，自動保


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