基于LabVIEW的機器視覺伺服系統(tǒng)開發(fā)平臺的研究
本文選題:機器視覺 + 圖像處理��; 參考:《青島大學》2017年碩士論文
【摘要】:隨著攝像機技術、數(shù)字圖像處理技術的飛速發(fā)展,機器視覺技術在識別、定位和測量等領域得到了越來越廣泛的應用,機器視覺作為一項以計算機視覺為基礎的新型技術,原理上具有非接觸、實時性、精度高、信息量豐富等顯著優(yōu)點。目前國內許多的電子產(chǎn)品的分選、檢測工作,設備的組裝工作大多數(shù)還是處于人工作業(yè)的狀態(tài),這樣不僅效率低,而且誤差大,成本高。將機器視覺技術應用于現(xiàn)代化生產(chǎn)中,將極大地提高智能化生產(chǎn)的發(fā)展,提高我國制造業(yè)的制造質量,因此對機器視覺伺服技術進行研究是有重大意義的。本文提出了一種機器視覺伺服系統(tǒng)的通用性平臺,將該平臺稍加改造就可以應用于像缺陷檢測、參數(shù)測量、幾何定位、機器視覺自動焊接等實際應用之中。本文的主要內容就是在LabVIEW軟件平臺下對機器視覺伺服控制系統(tǒng)進行設計。首先,本文考慮到機器視覺中關鍵的相機標定技術對整個系統(tǒng)的重要性,對相機的標定進行了一定的研究,分析了相機成像基本模型和坐標轉換關系。針對本文所設計的通用平臺開發(fā)系統(tǒng)進行了標定。其次,對機器視覺模塊和運動控制模塊進行了具體的設計,研究了定位算法,利用LabVIEW平臺所提供的圖像處理工具對圖像處理進行了研究;對運動控制模塊進行設計,編寫運動控制模塊程序。再次,對基于LabVIEW機器視覺伺服系統(tǒng)通用開發(fā)平臺進行設計,包括軟件開發(fā)平臺的選擇,分析了LabVIEW開發(fā)平臺的優(yōu)勢;對通用開發(fā)平臺的軟件結構設計,包含了編程架構以及程序的流程圖;介紹了通用開發(fā)平臺各個模塊的設計和實現(xiàn),包含了各個功能模塊和子函數(shù)的實現(xiàn)以及主程序的實現(xiàn)。最后,通過PCB板自動定位檢測系統(tǒng)對本文設計開發(fā)平臺進行測試,結果表明本文所設計的開發(fā)平臺切實可行,具有一定的實用價值。
[Abstract]:With the rapid development of camera technology and digital image processing technology, machine vision technology has been more and more widely used in the fields of recognition, positioning and measurement. Machine vision is a new technology based on computer vision. In principle, it has the advantages of non-contact, real-time, high precision, abundant information and so on. At present, most of the work of sorting, detecting and assembling the electronic products in our country is still in the state of manual operation, which is not only inefficient, but also has large error and high cost. The application of machine vision technology in modern production will greatly improve the development of intelligent production and improve the manufacturing quality of China's manufacturing industry, so it is of great significance to study the machine vision servo technology. In this paper, a general platform of machine vision servo system is proposed, which can be used in image defect detection, parameter measurement, geometric positioning, automatic welding of machine vision and so on. The main content of this paper is to design the machine vision servo control system based on LabVIEW software platform. Firstly, considering the importance of camera calibration technology in machine vision, the camera calibration is studied, and the relationship between camera imaging model and coordinate transformation is analyzed. The general platform development system designed in this paper is calibrated. Secondly, the machine vision module and motion control module are designed, the location algorithm is studied, the image processing tool provided by LabVIEW platform is used to study the image processing, and the motion control module is designed. Write motion control module program. Thirdly, the general development platform based on LabVIEW machine vision servo system is designed, including the choice of software development platform, and the advantages of LabVIEW development platform are analyzed. It also introduces the design and implementation of each module of the general development platform, including the realization of each functional module and sub-function and the realization of the main program. Finally, the design and development platform of this paper is tested by PCB automatic positioning and testing system. The results show that the platform designed in this paper is feasible and has certain practical value.
【學位授予單位】:青島大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2017
【分類號】:TP391.41
【參考文獻】
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,本文編號:1914186
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