注塑是制取塑料制品的重要成型工藝,注塑產(chǎn)品約占塑料制品總產(chǎn)量的37%,且逐年上升。注塑的自動化程度高,但在注塑生產(chǎn)中,取件時經(jīng)常會發(fā)生殘留情況,導(dǎo)致在合模過程中模具擠壓殘留物易造成模具損傷。傳統(tǒng)的模具保護方式對模具保護效果不佳,無法達(dá)到預(yù)判性的保護,采用人工監(jiān)控模具情況又耗費人力,因此運用圖像處理技術(shù)進行殘留物檢測成為保護模具的最佳方式。通過查閱文獻(xiàn)資料,對比幾種應(yīng)用在模具保護器上的圖像處理算法,發(fā)現(xiàn)在殘留物與模具對比度不高的情況下,現(xiàn)有算法檢測的準(zhǔn)確率會有明顯下降。故本文主要針對保定新科塑料制品廠的透明塑料產(chǎn)品TPU（熱塑性聚氨酯彈性體橡膠）支撐圈的注塑殘留情況展開模具保護研究。經(jīng)過現(xiàn)場對注塑機結(jié)構(gòu)和工作流程進行了解,分析模具保護器的設(shè)計需求,本文采用以計算機為核心的模具保護器設(shè)計方案,以LabView+VISA作為工控軟件環(huán)境,搭建了以Microsoft Visual Studio 2019和OpenCV3.4.1以及OpenCV contrib3.4.1庫函數(shù)組成的算法開發(fā)環(huán)境。在本文算法環(huán)境中,將圖像配準(zhǔn)與圖像差分結(jié)合運用,實現(xiàn)對TPU的殘留物檢測。首先運用預(yù)處理算法實現(xiàn)圖像灰... 

【文章來源】：河北大學(xué)河北省

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【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

熱塑性聚氨酯

河北大學(xué)碩士學(xué)位論文8第二章模具保護器設(shè)計方案本章主要針對注塑機的工作流程和模具保護需求制定模具保護器的設(shè)計方案，并搭建方案所需的軟件環(huán)境，包括以LabView為主的工控軟件和VS/OpenCV的算法編程環(huán)境。2.1注塑機結(jié)構(gòu)與工作流程注塑機又稱注射成型機或注射機，注塑機主要由四部分系統(tǒng)組成，如圖2-1所示，分別是注射系統(tǒng)，合模系統(tǒng)，液壓系統(tǒng)和電氣控制系統(tǒng)：1.注射系統(tǒng)由上料、烘干設(shè)備，料筒、螺桿、射嘴等塑化設(shè)備以及油缸、螺桿驅(qū)動馬達(dá)等動力傳遞裝置組成，負(fù)責(zé)塑料顆粒的烘干、加熱熔化以及射入模腔。2.合模系統(tǒng)在安全門關(guān)閉的狀態(tài)下控制模具的開合模及頂出制品，并在注射時提供鎖模力，抵擋注射時模具內(nèi)部壓力3.液壓傳動系統(tǒng)由油泵和電機等液壓元件和液壓輔助元件所組成，為注射成型過程提供所需壓力。4.電氣控制系統(tǒng)由電氣電子元件、儀表、加熱器、傳感器等組成，有手動、半自動、全自動等控制模式。在電氣控制系統(tǒng)中可對注射機的參數(shù)（壓力、溫度、速度、時間等）進行調(diào)整，并與其他部分配合進行各種程序動作。圖2-1注塑機結(jié)構(gòu)圖注塑機工作流程如圖2-2所示，由塑化計量、注射階段、脫模取件階段以及合模階段構(gòu)成循環(huán)。塑化計量階段是把烘干攪拌好的塑料顆�；蚍勰┘訜崛刍闪黧w狀態(tài)，并進行射出量控制，主要是通過設(shè)定參數(shù)控制料管溫度以及螺桿轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)。注射階段是把熱熔狀態(tài)塑料流體射入閉合模具的模腔中，然后進行保壓和冷卻，這

第二章模具保護器設(shè)計方案13圖2-6VISA模塊2.5算法環(huán)境搭建由于將進行圖像算法的研究，故需要搭建用于研究和編寫算法的編程環(huán)境，本文算法的研究測試都是在VisualStudio2019中以C++語言編寫控制臺程序調(diào)用OpenCV3.4.1x86和OpenCVcontrib3.4.1x86庫函數(shù)來實現(xiàn)。使用VS+OpenCV的算法環(huán)境具有開發(fā)速度快，可移植性強的特點，對于算法研究完成后的使用可以很方便地改寫為DLL文件供LabView使用庫函數(shù)節(jié)點模塊進行調(diào)用。2.5.1MicrosoftVisualStudio2019MicrosoftVisualStudio2019（簡稱VS2019）是美國微軟公司的開發(fā)工具包系列產(chǎn)品。VS2019是一個可視化的工具集合，將代碼編輯、編譯器、資源編輯器等都整合在同一個開發(fā)環(huán)境中，通過項目，項目集等組織概念，使從開發(fā)到發(fā)布過程流程化，增強了勞動效率。VS2019囊括整個軟件生命周期中大部分工具，如UML工具、代碼管控工具、集成開發(fā)環(huán)境(IDE)等[39]，可以進行C/C++/C#/VB/F#語言和一些網(wǎng)絡(luò)語言的編譯。VS2019為最新一代產(chǎn)品，本文使用VS2019創(chuàng)建C++控制臺應(yīng)用程序并配置OpenCV可以編寫算法代碼并進行測試，創(chuàng)建C++動態(tài)鏈接庫就可以編寫DLL文件。2.5.2OpenCV與OpenCVcontribOpenCV是開源的計算機視覺庫，1999年由Intel建立，主要由C函數(shù)和少量C++類構(gòu)成，具有輕量高效的特點，包含了圖像處理和計算機視覺的大量通用算法。對Python、Ruby、MATLAB等語言提供了接口[39]，可在Windows、Linux和MacOS等多個操作系統(tǒng)上運行[40]。OpenCV在人機互動、物體識別、圖像分割、人臉識別、動作識別、運動跟蹤、機器人、運動分析、機器視覺、結(jié)構(gòu)分析、汽車安全駕駛等領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。


本文編號：3401344