【摘要】：機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)是一種集機(jī)械技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖像技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)等于一體的多功能智能檢測(cè)技術(shù),主要應(yīng)用于自動(dòng)化制造行業(yè),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的識(shí)別定位、尺寸和表面缺陷檢測(cè)等功能。目前,隨著國(guó)際現(xiàn)代制造工業(yè)的發(fā)展,我國(guó)傳統(tǒng)工業(yè)也正在向智能制造工業(yè)轉(zhuǎn)變,而機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造的重要技術(shù)之一。因此,研究利用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)制造業(yè)零件生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)檢測(cè)不僅具有理論上的研究意義還具有非常高的實(shí)用價(jià)值。本文圍繞機(jī)器視覺(jué)在線檢測(cè)的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究,并以E型磁芯的在線檢測(cè)為應(yīng)用案例,設(shè)計(jì)了一套機(jī)器視覺(jué)在線檢測(cè)系統(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容和成果如下:首先,按照系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程,在對(duì)系統(tǒng)的功能需求進(jìn)行了分析的基礎(chǔ)上提出了系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案。根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案對(duì)系統(tǒng)需求的硬件進(jìn)行了研究,完成了系統(tǒng)部分硬件平臺(tái)的搭建。其次,對(duì)圖像預(yù)處理相關(guān)算法、圖像尺寸轉(zhuǎn)換相關(guān)算法、圖像測(cè)量相關(guān)算法進(jìn)行了研究,并對(duì)E型磁芯圖像進(jìn)行了圖像算法處理分析,根據(jù)分析結(jié)果選取了E型磁芯的圖像處理算法,實(shí)現(xiàn)了E型磁芯的圖像尺寸測(cè)量。接著,完成了系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)并使用NILabVIEW軟件編程實(shí)現(xiàn)。軟件系統(tǒng)分為機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)登陸系統(tǒng)和機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了圖像采集、尺寸測(cè)量、尺寸檢測(cè)和產(chǎn)品分揀等功能。同時(shí)針對(duì)磁芯在系統(tǒng)硬件平臺(tái)的運(yùn)動(dòng)情況,設(shè)計(jì)了實(shí)時(shí)位置計(jì)算算法。最后,利用測(cè)量系統(tǒng)分析(MSA)對(duì)系統(tǒng)的測(cè)量能力進(jìn)行了分析評(píng)定。最終MSA分析的結(jié)果顯示,系統(tǒng)離線狀態(tài)下測(cè)量系統(tǒng)的%RR為4.12%,測(cè)量重復(fù)性和再現(xiàn)性較好;正常在線運(yùn)行狀態(tài)下,%RR為16.2%,系統(tǒng)可以接受。
【圖文】：

隨著全球制造業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移，我國(guó)現(xiàn)在對(duì)機(jī)器視覺(jué)的需求己經(jīng)越來(lái)越大，正逡逑在逐漸成為機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的又一重大市場(chǎng)。根據(jù)網(wǎng)上發(fā)布的我國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)逡逑據(jù)，如圖１－１所示，可以看到我國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)步提升。從圖１－２中的２０１４全球機(jī)逡逑器視覺(jué)市場(chǎng)的地區(qū)分布可以看到，北美這些發(fā)達(dá)國(guó)家依舊占據(jù)著這個(gè)行業(yè)的６０％以上，而逡逑我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)己經(jīng)增長(zhǎng)到了邋８％與日本己經(jīng)相差無(wú)幾，專(zhuān)家預(yù)計(jì)２０１８年我國(guó)的機(jī)器視逡逑覺(jué)市場(chǎng)將達(dá)到全球份額的２０％左右�？梢�(jiàn)，我國(guó)的機(jī)器視覺(jué)需求增長(zhǎng)迅猛，，該技術(shù)行業(yè)的逡逑發(fā)展正在世界崛起。但是目前國(guó)內(nèi)的自主研發(fā)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上我國(guó)時(shí)代發(fā)展的需逡逑要，使得我國(guó)不得不引用了大量昂貴的國(guó)外先進(jìn)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用系統(tǒng)。為此，具有我國(guó)自主逡逑知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)急需研究和發(fā)展。逡逑２００７－２０１碎我田機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)栽鎮(zhèn)（億美元）邐２０１４年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)地區(qū)分布逡逑ｗ逡逑２００７邋２00Ｓ邋２００９邋２０１０邋２０Ｕ邋２０１２邋２０１５邐＊邋中m鷜笨誆唬�？邋Y>這邋＊邋鈀溪：孩兵插逡逑圖１－１邋２００７－２０１４我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模發(fā)展邐圖１－２邋２０１４年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)分布圖逡逑機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用廣泛，其中一個(gè)非常重要的分支就是機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)。機(jī)器視覺(jué)逡逑檢測(cè)技術(shù)因其精確性、重復(fù)性和高效性等優(yōu)勢(shì)，己經(jīng)在制造業(yè)得到了大范圍的推廣和使用，逡逑目前其應(yīng)用主要是在２Ｄ的范圍，至于３Ｄ的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用市場(chǎng)相對(duì)較小。機(jī)器視逡逑覺(jué)檢測(cè)技術(shù)在２Ｄ的應(yīng)用范圍內(nèi)

隨著全球制造業(yè)向中國(guó)轉(zhuǎn)移，我國(guó)現(xiàn)在對(duì)機(jī)器視覺(jué)的需求己經(jīng)越來(lái)越大，正逡逑在逐漸成為機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的又一重大市場(chǎng)。根據(jù)網(wǎng)上發(fā)布的我國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)數(shù)逡逑據(jù)，如圖１－１所示，可以看到我國(guó)機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)規(guī)模穩(wěn)步提升。從圖１－２中的２０１４全球機(jī)逡逑器視覺(jué)市場(chǎng)的地區(qū)分布可以看到，北美這些發(fā)達(dá)國(guó)家依舊占據(jù)著這個(gè)行業(yè)的６０％以上，而逡逑我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)己經(jīng)增長(zhǎng)到了邋８％與日本己經(jīng)相差無(wú)幾，專(zhuān)家預(yù)計(jì)２０１８年我國(guó)的機(jī)器視逡逑覺(jué)市場(chǎng)將達(dá)到全球份額的２０％左右。可見(jiàn)，我國(guó)的機(jī)器視覺(jué)需求增長(zhǎng)迅猛，該技術(shù)行業(yè)的逡逑發(fā)展正在世界崛起。但是目前國(guó)內(nèi)的自主研發(fā)機(jī)器視覺(jué)技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上我國(guó)時(shí)代發(fā)展的需逡逑要，使得我國(guó)不得不引用了大量昂貴的國(guó)外先進(jìn)機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用系統(tǒng)。為此，具有我國(guó)自主逡逑知識(shí)產(chǎn)權(quán)的機(jī)器視覺(jué)技術(shù)急需研究和發(fā)展。逡逑２００７－２０１碎我田機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)栽鎮(zhèn)（億美元）邐２０１４年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)地區(qū)分布逡逑ｗ逡逑２００７邋２00Ｓ邋２００９邋２０１０邋２０Ｕ邋２０１２邋２０１５邐＊邋中m鷜笨誆唬�？邋Y>這邋＊邋鈀溪：孩兵插逡逑圖１－１邋２００７－２０１４我國(guó)機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)規(guī)模發(fā)展邐圖１－２邋２０１４年全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)分布圖逡逑機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用廣泛，其中一個(gè)非常重要的分支就是機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)。機(jī)器視覺(jué)逡逑檢測(cè)技術(shù)因其精確性、重復(fù)性和高效性等優(yōu)勢(shì)，己經(jīng)在制造業(yè)得到了大范圍的推廣和使用，逡逑目前其應(yīng)用主要是在２Ｄ的范圍，至于３Ｄ的機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用市場(chǎng)相對(duì)較小。機(jī)器視逡逑覺(jué)檢測(cè)技術(shù)在２Ｄ的應(yīng)用范圍內(nèi)
【學(xué)位授予單位】：揚(yáng)州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TP391.41

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本文編號(hào)：2536065