基于機器視覺的啤酒瓶空瓶檢測機設計開發(fā).pdf

1、現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)中，涉及到各種各樣的檢查、測量和零件識別，如果靠人工檢測，在給工廠增加巨大的人工成本和管理成本的同時，仍然不能保證零缺陷。于是應用計算機的快速性、可靠性、結果的可重復性，與人類視覺的高度智能化和抽象能力相結合，形成機器視覺。 本課題將機器視覺應用于啤酒瓶空瓶檢測，系統(tǒng)檢測的主要原理為：使用CCD相機、采用合理光源、應用光學原理采集圖象，對圖象進行濾波、定位、增強、分割等算法處理，最終根據(jù)缺陷點灰度值的差異進行圖

2、象識別。結合PLC與計算機，將其應用于啤酒生產(chǎn)線，形成直線式在線啤酒空瓶檢測機，并對其軟件系統(tǒng)進行擴展，使其包含圖象處理、人機界面、數(shù)據(jù)庫管理、故障診斷等多方面功能。 本文首先分析機器視覺及其在啤酒空瓶檢測方面的應用價值，介紹系統(tǒng)硬件各個方面。檢測環(huán)節(jié)主要分瓶口檢測、瓶壁檢測、瓶底檢測、瓶壁二次成象檢測、紅外線殘留液檢測、電磁場堿液檢測；視覺檢測成象經(jīng)過圖象處理識別，結果由上位機傳入PLC。由編碼器、光電開關結合PLC控制最終的

3、殘缺瓶剔除。 有了硬件的基礎，如何搭建合理可靠的軟件系統(tǒng)是產(chǎn)品成熟的關鍵。本系統(tǒng)軟件方面主要分為現(xiàn)地人機界面部分與遠程故障診斷部分。 人機界面部分主要是為操作人員提供一個對話平臺，可以設置各個檢測環(huán)節(jié)參數(shù)，記錄各環(huán)節(jié)剔瓶數(shù)，并有一些常用數(shù)據(jù)的歸檔處理。現(xiàn)地程序通過DLL與PLC實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，讀寫PLC的內部數(shù)據(jù)，這樣可以讀取PLC中寄存器、計數(shù)器的內容，也可以通過內部寄存器驅動剔除設備。使用多線程技術實現(xiàn)人機界面，

4、異常處理功能使程序更健壯。 由于本課題是一個集控制、機械、電氣、光學、檢測于一體的智能設備，早期開發(fā)甚至技術成熟后都可能會遇到不同的故障問題。因而建立一個完善的故障診斷系統(tǒng)就顯得尤為重要。系統(tǒng)利用人工智能技術，采用B/S架構，遠程維護生產(chǎn)設備，降低成本，系統(tǒng)主要包括以下功能：用戶認證、系統(tǒng)管理員對系統(tǒng)的維護、用戶對信息的搜索、推理與診斷。 在最后考慮到診斷系統(tǒng)長期運行所積累的專家經(jīng)驗知識中勢必會有一些冗余的數(shù)據(jù)產(chǎn)