基于DSP机器视觉的道路图像采集和处理系统设计

基于开发的实际应用系统,论述了以TMS320C6201 DSP为核心处理器,并且通过PCI总线结合PC机来研制实时道路图像采集、处理及显示系统的硬件设计方案,给出了硬件实现的总体框图。同时提出了道路图像处理算法流程以及具体的程序框架,最终在软件集成开发环境CCS中生成应用程序以及PCI驱动程序,在多次试验中取得了不错的效果。     

基于机器视觉的点胶机定位系统

传统点胶设备通常采用人工输入点胶路径来驱动点胶阀的运动,生产效率低下且无法适应产品尺寸误差,点胶精度受到限制。把视觉技术引入到点胶机的点胶位置测量过程中,设计了一种利用机器视觉代替人工输入对点胶位置进行自动测量的定位系统,根据待点胶芯片的图样特征,运用图像预处理和形态学操作来实现胶点位置的识别算法,并对定位系统进行了标定和误差分析。实验结果表明:点胶位置的定位精度可达0.016mm,解决了开环控制精度低、稳定性差等问题。     

基于机器视觉的尺寸测量方法研究

用CMOS摄像头搭建了简易的机器视觉系统,利用NI Vision Assistant软件实现了对试件线性尺寸和圆弧尺寸的测量,论证了低成本CMOS镜头用于尺寸测量的可行性。     

基于机器视觉的工业机器人定位系统研究

随着《中国制造2025》提出,工厂对“智能制造”的战略地位迅速提升.工厂对智能设备的要求越来越高,传统的工业控制技术早已不能满足高质量产品生产的指标要求,尤其是在一些精度要求高、产品前沿报废率低的企业.近年来,机器视觉技术发展迅速,能够适应高要求、高精度的定位需求,机器视觉的引入极大的拓展了机器人的应用领域,对工业自动...     

在线划线检测系统基于机器视觉的微观缺陷研究

圆珠笔芯质量检测是圆珠笔生产的重要环节,传统的检测方法是利用划圆机将待检测的圆珠笔芯在纸上连续画圆,通过人工观察来确定圆珠笔芯的产品质量。通过对划圆机加装机器视觉系统,对设备所画圆进行实时拍照进行实时检测。首先对彩色图像进行灰度变换,利用中值滤波对笔画进行平滑。对于甩点,使用开闭运算孤立出缺陷点。对于断点,利用中轴法对画线进行骨架化,对造成干扰的尾支进行裁剪,从而找到断点位置。利用GPU,采用了OPENCL技术,对传统算法进行了改写和优化,大大提高了运算速度,因而更好地满足了实时性检测的要求。实验结果显示,该方法完全可以替代人工检测,对人眼能够观察到的断点和甩点缺陷,节省了人力,提高了检测效率,有很好的应用和推广价值。     

基于机器视觉的碳毡装配检测算法系统设计

针对碳毡装配过程中碳毡占位、边缘毛刺复杂,人工检测效率低、成本高、接触产生不良影响等问题,设计了一种基于机器视觉的碳毡装配检测算法系统。使用Python语言调用相机获取图像并进行预处理。随后,对图像应用改进的Sobel算子进行初步的边缘检测,获取边缘的粗略坐标信息。接着,采用改进的插值法亚像素边缘检测算法对这些粗略坐标进行细化,得到更精确的坐标信息。然后,利用最小二乘法对这些精确坐标进行直线拟合,得到图像中的四个角点。最终,通过对这些角点的位置关系进行判断和分析。实验结果表明,本系统可以稳定进行碳毡装配检测,具有一定的鲁棒性。     

PCB焊点的机器视觉精密定位系统

针对工业上PCB焊点定位问题,搭建了PCB焊点的机器视觉精密定位系统,提出了包括硬件系统、软件系统和图像处理算法的技术方案。通过亚像素级焊点轮廓检测、运动台四轴联动控制等手段,硬件、软件、算法三位一体相结合,提高系统的定位精度。开展了精度标定实验和焊点定位实验,证明了该系统在定位速度和精度上的可行性。     

刀具磨损的机器视觉监测研究

为提高铣削加工时的刀具利用率、降低刀具成本,提出采用机器视觉技术在机监测铣刀磨损状态,及时更换刀具。建立刀具磨损监测系统,由电荷耦合器件(Charge coupled device,CCD)相机获取刀具磨损图像,通过图像预处理、阈值分割、基于Canny算子和亚像素的边缘检测方法建立刀具磨损边界,提取刀具磨损量。开展GH4169镍基高温合金铣削实验,将监测系统检测的磨损量与超景深显微镜的测量结果进行比对,结果表明:该系统具有较高的检测精度,可实现铣削加工时刀具磨损状态的在机监测。     

基于计算机视觉对目标识别检测的研究

机器视觉是工业机器人获得外部环境信息的方法之一,通过视觉所得到的图像信息能实时地提取工件参数、判断出工件所处的位置。为了改善从 CCD 摄像头摄取的工件图像的质量,需通过理论分析和MATLAB软件对图像进行预处理,利用直方图均衡化、中值滤波、边缘检测等方法,提取出板材矩形类工件的边缘特征,用Halcon软件计算测量板材边缘,利用Canny算子取得板材在精度误差之内的边缘检测效果。     

作动器齿环的机器视觉检测系统设计与应用

基于计算机视觉检测原理,提出了齿环视觉检测系统总体设计方案。根据作动器齿环的结构和质量要求,采用LED背光源的照明方式,通过CCD相机和大远心镜头采集齿环图像,构建了系统的硬件部件,使用HexSight视觉软件对图像进行处理。检测结果表明,该系统能准确判断零件的缺齿、表面瑕疵等缺陷及模具编号信息,系统的检测精度可达0.03 mm,并且结构简单和操作方便,能够满足齿环精密检测的要求。     

基于机器视觉的全自动灯检机关键技术研究

设计了一种基于机器视觉技术的全自动智能灯检机,以实现药液中可见异物的在线检测.首先对采集到的各帧图像通过形态学滤波、帧差等预处理抑制大部分背景噪声.然后提取图像中目标的不变特征,通过各目标不变特征间的匹配,实现相邻帧点迹的关联,得到若干假设的目标运动轨迹.最后根据异物运动轨迹的连续性和平滑特点来确定是否存在可见异物.研制的全自动灯检机样机已经在某药厂的注射液生产线上试验运行.实验表明,该机器的识别准确率和速度均高于熟练的灯检工.     

基于机器视觉的汽车门锁自动检测系统研究

为了解决汽车门锁人工检测劳动强度大、效率和精度低的问题,设计了一套基于机器视觉的汽车门锁自动检测系统,该系统由硬件系统和软件系统组成。针对门锁表面对比度低、装配件多和结构复杂的问题,研究了改进的距离保持水平集图像分割算法和改进的SIFT图像匹配算法,最后将这些算法在计算机中编程实现,完成图像处理软件与系统界面软件设计。测试结果表明,该系统硬件选型合理,软件稳定性好、效率高,提高了汽车门锁检测的效率与精度,具有很高的实际意义和经济价值。同时,该系统也可推广到其他工业装配件的质量检测中。     

A machine vision system for tool wear assessment

Automated tool condition monitoring is gaining considerable importance in the manufacturing industry. This can be attributed to the transformation of manufacturing systems from manually operated production machines to highly automated machining centres. Modern image processing techniques and machine vision systems can now enable direct tool wear measurement to be accomplished in-cycle. Such a system, characterized by its measurement flexibility, high spatial resolution and good accuracy, is presented here. The system consists of a fibre-optic light source to illuminate the tool and a CCD camera (used in conjunction with a high resolution video zoom microscope) to capture the reflected pattern. The extent of the flank wear land has been determined using both textural and gradient operators; a texture operator has been implemented in the final system.     

机器视觉实时问题的对策与研究方法综述

机器视觉已经广泛应用在许多行业,由于图像处理的数据是海量的,处理图像的速度一般比较慢,但一些领域要求开发的机器视觉系统是实时的.为此,本文针对实时问题,从硬软件与算法几个方面,沿着机器视觉过程的每个环节,对相关的对策与研究方法作了阐述与总结.最后指出实时性不仅仅是一个机器视觉系统所考虑的一个方面,往往还应兼顾其它性能.     

基于DSP的车辆轮毂跳动量检测系统

针对传统轮毂跳动量检测设备系统复杂、检测结果精度低的缺点,对传统轮毂跳动量检测机的机械结构、检测方法进行了研究,分析了基于谐波分析法实现轮毂跳动量检测的原理,提出了一种基于DSP控制技术的轮毂跳动量检测系统。根据检测原理设计了以DSP芯片为核心的检测系统的测试平台,并利用该测试平台进行了实验。实验结果表明,基于DSP的新型轮毂跳动量检测机简化了系统,实现检测系统集成化,同时提高了检测系统的检测精度,为进一步实现自动化检测奠定了良好的基础。     

基于机器视觉的齿轮缺陷快速检测

结合齿轮缺陷自身的特点，论述了齿轮缺陷检测系统的构成、图像处理及检测流程，提出了一种基于机器视觉的齿轮缺陷快速检测方法。实例分析表明．该检测系统能够快速、准确地实现齿轮缺陷的检测，满足自动化生产的需要，可在实际生产中代替人工检测；     

基于机器视觉的光纤连接插芯内径测量系统

为了实现针对光纤连接插芯内径参数的精密和快速测量,首先采用了机器视觉方案,通过显微镜把内孔图像成像在高分辨率的CCD上,并获取图像,然后通过图像处理方法,计算出了光纤连接插芯的内径大小和真圆度,最后通过合理设计相应的硬件和软件,实现了光纤连接插芯内径参数的快速非接触式自动测量;同时提出了一种确定图像边缘的新方法,消除了光强变化对阈值设定产生的干扰,并对所采用的参数检测算法进行了阐述。实验结果表明,整个自动测量系统的测量精度达到了亚微米级,且具备抗光强变化干扰的性能。     

基于FPGA+DSP架构的嵌入式视觉跟踪系统

针对视觉监控应用的实时性需求,提出了一种基于FPGA+DSP架构的嵌入式视觉跟踪系统。以FPGA作为主控制器,负责视频的采集,并对图像进行了自动调光、色彩插值、中值滤波和白平衡预处理,通过PCIE接口将DSP的处理结果输出至上位机进行了显示。DSP通过EMIFA接口从FPGA接口获得了高质量的图像,采用基于均值漂移的跟踪算法进行了目标跟踪。阐述了系统各个模块的接口设计及主要算法的实现,并进行了系统的优化设计。实验结果表明,经过预处理后,图像亮度适中,图像色温得到了校正,系统能够获得高质量的图像。经过代码优化后,跟踪算法能够稳定跟踪目标,算法处理每帧图像平均时间为13ms,能够满足实时性要求。     

基于机器视觉和OPC的多轴运动控制实验平台设计

根据虚拟实验室建设和实际应用需要,实验平台对目标视觉测量、目标定位与识别、目标跟踪等功能进行开发实现。实验平台基于VC＋＋开发机器视觉图像处理软件,并集成OPC功能,最后基于目标和功能设计控制工艺流程和开发控制程序;在运动控制方面针对传统PLC控制的封闭式结构的缺点,采用Ideabox工业级控制器实现多轴运动规划,改善了系统在运动控制中的实用扩展性以及兼容性。通过实验和调试验证,基于机器视觉的多轴运动控制实验平台,在虚拟实验室建设与教学和工业实际应用方面都具有实际意义。     

基于机器视觉的封印产品字符编码检测系统

介绍了应用机器视觉技术开发的封印产品字符编码检测系统,采用虚拟仪器开发平台LabVIEW完成系统的软件开发,实现了封印产品字符编码的自动识别及顺序检验,取代以往的人工目检.提出了一种基于ROI智能调整及多模板匹配的字符识别方法,有效提高了封印产品字符编码检测的成功率.实践证明该系统在检测精度、效率和稳定性上满足大批量生产的要求.