【摘要】：注塑制品在日常生活種扮演了十分重要的角色,而對(duì)其表面缺陷檢測(cè)的要求也越來(lái)越高。目前主要以人工檢測(cè)為主,但檢測(cè)效果并不穩(wěn)定。機(jī)器視覺檢測(cè)相對(duì)于前者具有快速、穩(wěn)定、無(wú)接觸、應(yīng)用范圍廣等明顯優(yōu)勢(shì),在表面缺陷檢測(cè)領(lǐng)域中越來(lái)越受到重視。但注塑工件形狀不規(guī)則,且表面常有高反光現(xiàn)象,所以目前還沒有較好的解決方案。本文以注塑工件為研究對(duì)象,通過(guò)設(shè)計(jì)特定的光源系統(tǒng)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、單目視覺系統(tǒng)以及檢測(cè)算法等,實(shí)現(xiàn)對(duì)其表面缺陷的準(zhǔn)確檢測(cè)。通過(guò)分析表面缺陷的類型和特征,設(shè)計(jì)針對(duì)不同種類注塑工件的視覺檢測(cè)平臺(tái),消除工件表面產(chǎn)生的高反光現(xiàn)象,同時(shí)針對(duì)采集的圖像中不均勻光照現(xiàn)象進(jìn)行了分析并將其校正,然后對(duì)其表面缺陷進(jìn)行了分割標(biāo)記,實(shí)現(xiàn)了缺陷的二維檢測(cè)。最后對(duì)注塑工件的三維重建,進(jìn)而對(duì)缺陷進(jìn)行三維定位。本文的主要工作如下:1.分析了注塑工件常見的表面缺陷及其檢測(cè)要求,并針對(duì)不同種類的注塑工件設(shè)計(jì)了相對(duì)應(yīng)的檢測(cè)平臺(tái)。對(duì)于柱狀工件,設(shè)計(jì)了旋轉(zhuǎn)型高反光注塑工件檢測(cè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)柱狀工件側(cè)表面的全向檢測(cè),并且實(shí)現(xiàn)了消除工件表面產(chǎn)生的鏡面反射。對(duì)于片狀工件,設(shè)計(jì)了一種翻轉(zhuǎn)型全自動(dòng)注塑工件檢測(cè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了從進(jìn)料、翻轉(zhuǎn)到缺陷檢測(cè)、工件分揀的全過(guò)程,并且可以與流水線對(duì)接,實(shí)現(xiàn)注塑工件從生產(chǎn)到檢測(cè)的全自動(dòng)流程。2.利用檢測(cè)平臺(tái)對(duì)注塑工件進(jìn)行圖像采集,針對(duì)高反光消除后的光照不均圖像進(jìn)行預(yù)處理,并提出了一種基于行像素灰度校正系數(shù)的算法來(lái)消除不均勻光照現(xiàn)象。分析了缺陷邊緣檢測(cè)、缺陷圖像分割的常用算法,提出了基于二次定位的閾值圖像分割算法,該算法能夠?qū)ψ⑺芄ぜ砻娴捻敯住惿c(diǎn)等缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)和定位,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其工程使用價(jià)值。3.考慮到三維信息對(duì)注塑工件的缺陷檢測(cè)的重要性,研究了針對(duì)注塑工件的三維重建方法。首先介紹了不同的特征提取算法,確定了使用SIFT算法提取特征,提出了基于二重約束條件的特征匹配算法。然后使用SFM算法得到稀疏點(diǎn)云,最后利用CMVS和PMVS實(shí)現(xiàn)了稠密點(diǎn)云重建。本文的工作通過(guò)硬件方式消除了注塑工件表面的高反光現(xiàn)象,設(shè)計(jì)算法解決了采集的圖像中光照不均現(xiàn)象,并實(shí)現(xiàn)了工件表面缺陷的準(zhǔn)確檢測(cè),最后對(duì)工件進(jìn)行了三維重建,實(shí)現(xiàn)了初步的缺陷三維定位。
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TQ320.662;TP391.41
【圖文】：

圖 2-1 旋統(tǒng)表面較線在光缺陷的旋轉(zhuǎn)型高反光為光滑，在光滑表面產(chǎn)檢測(cè)率大大光注塑工件檢在普通光照條產(chǎn)生了鏡面反大降低。檢測(cè)平臺(tái)工作條件下會(huì)產(chǎn)反射，這個(gè)作流程圖產(chǎn)生明顯個(gè)問(wèn)題

旋覺系統(tǒng)

所述的目標(biāo)物體罩，進(jìn)一從而能夠該光如圖 2-球罩以拍攝狀況其上的材料制成封閉殼體面被反射采集的影圖像采集室體進(jìn)行非直一步被散射夠有效地消光源系統(tǒng)主3 所示。其外，且打光況調(diào)整光源目標(biāo)物體隨成，偏振光體為一個(gè)外射，反射方影響，從而室，其主要直射照射，照射，營(yíng)造出一消除物體表主要由照明其中照明組為光方向由殼體源的工作數(shù)隨轉(zhuǎn)盤底座光通過(guò)它可外表面光滑方向分布于整而有更高的的實(shí)現(xiàn)方式照射光在經(jīng)一個(gè)均勻的光面產(chǎn)生的高組、載物臺(tái)為多個(gè)相同體體內(nèi)部朝量、方向和轉(zhuǎn)動(dòng)，可實(shí)以變成漫反內(nèi)表面粗糙整個(gè)空間，環(huán)境魯棒性式是通過(guò)多經(jīng)過(guò)外殼內(nèi)表光照環(huán)境，使高光現(xiàn)象。臺(tái)、半球形透同的 LED 光朝著殼體的和光強(qiáng)；載物實(shí)現(xiàn)多次多角反射光，使照糙的不透光同時(shí)該不透性。個(gè)相同但照表面的漫反使得照射到透光罩、不透光源，分別均內(nèi)表面，在物臺(tái)是一個(gè)角度拍攝；照射到物體封閉殼體，透光封閉殼照射方向不反射后，再次到物體表面的透明封閉殼均等放置于在圖像采集時(shí)個(gè)可以設(shè)置轉(zhuǎn)半球形透光體上的光線均光線直接照殼體還可以阻不同的 LED次通過(guò)半球的光線均勻殼體、攝像頭殼體以內(nèi)、時(shí)，可以根轉(zhuǎn)速的底座光罩由粗糙均勻柔和；照射到粗糙阻擋環(huán)境光光源對(duì)球形透光勻柔和，頭組成，透明半根據(jù)實(shí)際座，放置糙的透光不透光糙的內(nèi)表光對(duì)圖像

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2806534