機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確、長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的特點(diǎn),現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、生活等各個(gè)領(lǐng)域。隨著LED市場(chǎng)需求激增及LED產(chǎn)業(yè)的擴(kuò)張,進(jìn)口通用型貼片機(jī)和傳統(tǒng)機(jī)械對(duì)中式貼片機(jī)已不能滿足LED產(chǎn)品的生產(chǎn)需求。利用機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),研究機(jī)器視覺在LED貼片機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用具有重要意義。針對(duì)貼片機(jī)的貼裝精度問(wèn)題,本文對(duì)基于機(jī)器視覺的LED貼片機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行研究。首先分析LED貼片機(jī)各軸運(yùn)動(dòng)情況和硬件構(gòu)成,提出總體設(shè)計(jì)方案,對(duì)貼片機(jī)的關(guān)鍵部件進(jìn)行選型,并介紹控制系統(tǒng)的硬件連接,完成LED貼片機(jī)硬件平臺(tái)的搭建。研究機(jī)器視覺技術(shù)在LED位姿識(shí)別方面的應(yīng)用,設(shè)計(jì)提高LED貼片位置定位及角度檢測(cè)識(shí)別精度的視覺系統(tǒng)。介紹LED圖像采集原理及方法,采用雙閾值分割法對(duì)LED正負(fù)極性進(jìn)行識(shí)別,采用最小外接矩形法及連通域質(zhì)心擬合法分別對(duì)LED進(jìn)行位姿識(shí)別,并進(jìn)行算法測(cè)試實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明連通域質(zhì)心擬合法識(shí)別精度更高。在QT5.0開發(fā)框架中,植入OpenCV開源庫(kù)和運(yùn)動(dòng)控制指令庫(kù),使用C++語(yǔ)言對(duì)LED貼片機(jī)軟件平臺(tái)進(jìn)行開發(fā)。通過(guò)對(duì)控制系統(tǒng)軟件進(jìn)行需求分析,設(shè)計(jì)出控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)總體方案,分別對(duì)控制系統(tǒng)的人...

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 貼片機(jī)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機(jī)器視覺在貼片機(jī)上的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容
第2章 LED貼片視覺識(shí)別理論基礎(chǔ)
    2.1 LED貼片圖像預(yù)處理
        2.1.1 圖像灰度化
        2.1.2 圖像濾波
        2.1.3 圖像閾值化
        2.1.4 圖像邊緣檢測(cè)
    2.2 相機(jī)標(biāo)定原理及方法
    2.3 小結(jié)
第3章 LED貼片機(jī)控制系統(tǒng)硬件平臺(tái)搭建
    3.1 控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計(jì)
        3.1.1 貼片機(jī)各軸運(yùn)動(dòng)分析
        3.1.2 控制系統(tǒng)硬件構(gòu)成分析
        3.1.3 控制系統(tǒng)總體方案確定
    3.2 控制系統(tǒng)關(guān)鍵部件選型及分析
        3.2.1 X、Y軸機(jī)構(gòu)選型
        3.2.2 電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器選型
        3.2.3 控制器選型
        3.2.4 工業(yè)相機(jī)選型
    3.3 控制系統(tǒng)硬件連接
    3.4 運(yùn)動(dòng)控制器功能測(cè)試
    3.5 小結(jié)
第4章 LED貼片機(jī)視覺系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.1 LED貼片圖像采集
    4.2 LED貼片正負(fù)極性識(shí)別
    4.3 LED貼片位姿識(shí)別
        4.3.1 最小外接矩形法
        4.3.2 連通域質(zhì)心擬合法
        4.3.3 位姿識(shí)別算法測(cè)試
    4.4 小結(jié)
第5章 LED貼片機(jī)控制系統(tǒng)軟件平臺(tái)設(shè)計(jì)
    5.1 控制系統(tǒng)軟件平臺(tái)總體設(shè)計(jì)
    5.2 人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)
    5.3 運(yùn)動(dòng)控制層設(shè)計(jì)
        5.3.1 運(yùn)動(dòng)控制器配置
        5.3.2 單軸運(yùn)動(dòng)、雙軸聯(lián)動(dòng)設(shè)計(jì)
        5.3.3 實(shí)際貼裝過(guò)程設(shè)計(jì)
    5.4 視覺系統(tǒng)層設(shè)計(jì)
        5.4.1 圖像采集功能設(shè)計(jì)
        5.4.2 圖像處理功能設(shè)計(jì)
    5.5 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層設(shè)計(jì)
        5.5.1 LED貼片數(shù)據(jù)獲取
        5.5.2 LED貼片數(shù)據(jù)處理
    5.6 小結(jié)
第6章 LED貼片機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試
    6.1 控制系統(tǒng)控制算法分析
        6.1.1 常規(guī)PID控制算法
        6.1.2 速度/加速度前饋PID控制算法
        6.1.3 控制系統(tǒng)PID參數(shù)整定
    6.2 控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試
        6.2.1 模塊功能測(cè)試
        6.2.2 貼裝實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析
    6.3 小結(jié)
第7章 總結(jié)和展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3951606