基于AOI的子彈表觀缺陷檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、子彈作為近現(xiàn)代最基本的武器之一,其對于戰(zhàn)爭的重要性不言而喻。所以一個安全、高效地生產(chǎn)子彈成為衡量一個國家軍工業(yè)水平的一個重要的標(biāo)準(zhǔn)之一。然而雖然子彈生產(chǎn)安全如此重要,但是在我國,生產(chǎn)完子彈后的檢測環(huán)節(jié)卻仍然是主要依賴人工檢測方法。這種方法不僅檢測結(jié)果不穩(wěn)定,而且人力消耗大,檢測效果差。當(dāng)長時間工作之后,人很容易產(chǎn)生疲勞,進(jìn)而就導(dǎo)致誤判和漏判,留下了很嚴(yán)重的安全隱患。
　　根據(jù)人工檢測法中的弊端,本文主要研究的是研制出一套基于AOI

2、(Automatic Optic Inspection)的子彈表觀檢測系統(tǒng),實現(xiàn)一套半自動化的子彈缺陷檢測設(shè)備,完成對子彈表觀檢測的半自動化、高速、高精度的需求。對于適應(yīng)全球范圍內(nèi)的現(xiàn)代化智能化生產(chǎn),有著重要的意義。
　　本文首先介紹了國內(nèi)子彈檢測的現(xiàn)狀,然后介紹了機(jī)器視覺和AOI技術(shù)的發(fā)展給子彈檢測帶來的新的契機(jī)。后面針對子彈本身的特點設(shè)計系統(tǒng)的整體框架,使用多角度照明的方式保證光學(xué)成像的效果,采用線陣CCD相機(jī)進(jìn)行采圖,保證了

3、子彈表觀信息的準(zhǔn)確性和完整性。
　　獲取圖像之后,進(jìn)入圖像預(yù)處理階段,介紹和討論了幾種圖像去噪的方法,然后針對獲取圖像的對比度不明顯的問題,采用線性灰度變換的方式對圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng),最后介紹了幾種圖像分割方法,經(jīng)過測試和比較選用Otsu算法。
　　預(yù)處理進(jìn)行完之后,采用一種快速的連通域標(biāo)記算法,對圖像進(jìn)行連通域標(biāo)記。之后在圖像特征提取和識別階段,根據(jù)子彈本身的特點,介紹了對缺陷檢測和分類有用的幾何特征,灰度特征和不變矩特征,

4、并給出了相應(yīng)的缺陷分類指標(biāo)要求。
　　最后介紹了軟件的設(shè)計和實現(xiàn),包括了界面設(shè)計、圖像采集、圖像處理、數(shù)據(jù)庫使用和上下位機(jī)通信控制,并給出了實現(xiàn)結(jié)果。
　　本文的圖像處理過程都是通過 Matlab的驗證后的得出的結(jié)論,然后才進(jìn)行C++語言的移植,所以有自身地獨(dú)立性、擴(kuò)展型和可復(fù)用性此外。本文采用線陣CCD相機(jī)進(jìn)行子彈表觀的采圖,然后進(jìn)行缺陷檢測,據(jù)目前我們所知,國內(nèi)還未見相關(guān)報道。最終本文得到的檢測的平均速度為0.7秒/發(fā),