基于機器視覺的絲印樣板尺寸測量與表面缺陷檢測研究
發(fā)布時間:2021-03-06 06:52
近些年來隨著我國制造業(yè)的不斷發(fā)展以及經濟技術的逐步提升,越來越多的行業(yè)以及企業(yè)提出了更高的產品需求。絲網(wǎng)印刷技術在現(xiàn)代化工業(yè)生產的諸多領域中發(fā)揮著重要的作用,而絲網(wǎng)印刷樣板的尺寸缺陷以及其表面缺陷將嚴重影響絲印產品的質量,直接導致產品合格率低。目前絲網(wǎng)印刷樣板的檢測基本依靠人工檢測,檢測效率低,人為主觀因素強。因此,高效、精確地測量絲網(wǎng)印刷樣板的尺寸、檢測絲網(wǎng)印刷樣板表面的缺陷具有重要的研究意義和應用價值。本文對絲網(wǎng)印刷樣板的視覺檢測進行了研究,設計了一套基于機器視覺的絲網(wǎng)印刷樣板尺寸測量與缺陷檢測系統(tǒng)。首先,本文介紹了國內外機器視覺技術在尺寸測量和缺陷檢測方面的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢,分析國內絲網(wǎng)印刷樣板檢測技術發(fā)展存在的問題,進而闡明本課題的研究背景和意義。其次,本文分析絲網(wǎng)印刷樣板本身的特性,對絲網(wǎng)印刷樣板檢測系統(tǒng)的硬件部分進行研究,其中包括工業(yè)相機、LED光源、鏡頭、千兆網(wǎng)卡、計算機以及相機光源測試臺架等。在實驗室搭建出一套滿足絲網(wǎng)印刷樣板檢測要求與標準的硬件系統(tǒng),進行絲網(wǎng)印刷樣板圖像的采集。然后,針對絲網(wǎng)印刷樣板種類樣式及待測目標繁多的問題,本文提出一種基于機器視覺的絲網(wǎng)印刷樣板...
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
絲網(wǎng)印刷樣板實物圖像(灰度化后)
燕山大學工程碩士學位論文-12-圖2-3面陣CCD相機MV-EM510MC2.3鏡頭的選型以及分析在機器視覺系統(tǒng)中,所有現(xiàn)實世界中的圖像都通過鏡頭對光線進行變換,然后投射在相機傳感器芯片上。在機器視覺系統(tǒng)中,鏡頭和相機是作為一個整體出現(xiàn)的,選取的鏡頭的質量和鏡頭的技術指標直接對成像子系統(tǒng)的質量造成影響,恰當?shù)剡x擇和配置鏡頭是決定機器視覺成像子系統(tǒng)成敗的關鍵。在選擇工業(yè)鏡頭的時候需要考慮鏡頭的像面尺寸要與相機圖像芯片尺寸相匹配,工業(yè)鏡頭接口要與工業(yè)相機接口一致,除此之外,還要選擇一個合適的焦距,焦距的計算公式如下:fph/FOV(2-3)式中,f表示焦距,p表示感光尺寸,h表示工作距離,F(xiàn)OV視場大校根據(jù)上式,感光尺寸為8.5mm,工作距離選取160mm,視場范圍最大值為120mm,則計算可得鏡頭焦距約為11.33mm。因此,選擇焦距為12mm的鏡頭。根據(jù)絲網(wǎng)印刷樣板的幾何參數(shù)和相機的鏡頭接口,本系統(tǒng)選擇型號為M1224-MPW2的光學鏡頭,能夠滿足絲網(wǎng)印刷樣板的檢測要求,M1224-MPW2光學鏡頭實物圖如圖2-4所示,技術參數(shù)如表2-3所示。
第2章絲網(wǎng)印刷樣板視覺檢測系統(tǒng)硬件設計-13-圖2-4M1224-MPW2光學鏡頭表2-3M1224-MPW2光學鏡頭的技術參數(shù)表參數(shù)值單位焦距12毫米(mm)相對通光孔徑F2.4-F16.0(f/)接口C像面尺寸2/3英寸(in)最近物距0.1米(m)外形尺寸Φ29x42.68毫米(mm)重量72克(g)2.4光源的選型以及打光方案的分析機器視覺系統(tǒng)的基礎是圖像,而圖像的基礎是光。能不能采集到一個高質量的絲網(wǎng)印刷樣板圖像或者說采集到一個滿足檢測要求的絲網(wǎng)印刷樣板圖像,光源以及正確的打光方案是非常重要的因素。合適的光源以及正確的打光方案,可以適當?shù)娜趸尘,突出檢測目標和檢測目標本身的特性,大大減小后期在圖像處理時的復雜程度。因此,選擇合適的光源以及正確的打光方案將在很大程度上決定機器視覺項目的成敗。2.4.1光源的選擇機器視覺中,選擇光源時不能只考慮光源的某一特性,要結合檢測物體本身的
本文編號:3066631
【文章來源】:燕山大學河北省
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
絲網(wǎng)印刷樣板實物圖像(灰度化后)
燕山大學工程碩士學位論文-12-圖2-3面陣CCD相機MV-EM510MC2.3鏡頭的選型以及分析在機器視覺系統(tǒng)中,所有現(xiàn)實世界中的圖像都通過鏡頭對光線進行變換,然后投射在相機傳感器芯片上。在機器視覺系統(tǒng)中,鏡頭和相機是作為一個整體出現(xiàn)的,選取的鏡頭的質量和鏡頭的技術指標直接對成像子系統(tǒng)的質量造成影響,恰當?shù)剡x擇和配置鏡頭是決定機器視覺成像子系統(tǒng)成敗的關鍵。在選擇工業(yè)鏡頭的時候需要考慮鏡頭的像面尺寸要與相機圖像芯片尺寸相匹配,工業(yè)鏡頭接口要與工業(yè)相機接口一致,除此之外,還要選擇一個合適的焦距,焦距的計算公式如下:fph/FOV(2-3)式中,f表示焦距,p表示感光尺寸,h表示工作距離,F(xiàn)OV視場大校根據(jù)上式,感光尺寸為8.5mm,工作距離選取160mm,視場范圍最大值為120mm,則計算可得鏡頭焦距約為11.33mm。因此,選擇焦距為12mm的鏡頭。根據(jù)絲網(wǎng)印刷樣板的幾何參數(shù)和相機的鏡頭接口,本系統(tǒng)選擇型號為M1224-MPW2的光學鏡頭,能夠滿足絲網(wǎng)印刷樣板的檢測要求,M1224-MPW2光學鏡頭實物圖如圖2-4所示,技術參數(shù)如表2-3所示。
第2章絲網(wǎng)印刷樣板視覺檢測系統(tǒng)硬件設計-13-圖2-4M1224-MPW2光學鏡頭表2-3M1224-MPW2光學鏡頭的技術參數(shù)表參數(shù)值單位焦距12毫米(mm)相對通光孔徑F2.4-F16.0(f/)接口C像面尺寸2/3英寸(in)最近物距0.1米(m)外形尺寸Φ29x42.68毫米(mm)重量72克(g)2.4光源的選型以及打光方案的分析機器視覺系統(tǒng)的基礎是圖像,而圖像的基礎是光。能不能采集到一個高質量的絲網(wǎng)印刷樣板圖像或者說采集到一個滿足檢測要求的絲網(wǎng)印刷樣板圖像,光源以及正確的打光方案是非常重要的因素。合適的光源以及正確的打光方案,可以適當?shù)娜趸尘,突出檢測目標和檢測目標本身的特性,大大減小后期在圖像處理時的復雜程度。因此,選擇合適的光源以及正確的打光方案將在很大程度上決定機器視覺項目的成敗。2.4.1光源的選擇機器視覺中,選擇光源時不能只考慮光源的某一特性,要結合檢測物體本身的
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