基于機(jī)器視覺的瓶口缺陷檢測算法研究及系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、飲料瓶在生產(chǎn)過程中不可避免的會出現(xiàn)尺寸偏差，表面劃傷、裂痕等缺陷，隨著我國生產(chǎn)制造的自動化水平不斷提高，傳統(tǒng)的人工檢測方法已經(jīng)不能適應(yīng)大規(guī)模的生產(chǎn)需求，檢測技術(shù)的滯后直接導(dǎo)致生產(chǎn)效率的降低。機(jī)器視覺具有高效性、非接觸性等優(yōu)點，已經(jīng)被廣泛引用到現(xiàn)代工業(yè)的各個領(lǐng)域中。使用機(jī)器視覺檢測技術(shù)來代替人工檢測將極大的提高檢測工序的效率和質(zhì)量，使得整個生產(chǎn)效率的提升。因此，本文結(jié)合實際的應(yīng)用，對基于機(jī)器視覺的瓶口的缺陷檢測系統(tǒng)進(jìn)行研究，以實現(xiàn)瓶口缺陷

2、的有效、快速檢測。
　　 本文首先介紹機(jī)器視覺技術(shù)的原理及其國內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r，以及機(jī)器視覺系統(tǒng)中圖像處理算法；根據(jù)瓶口缺陷的特征，結(jié)合競選算法在圖像處理中的應(yīng)用，制定了瓶口缺陷檢測的算法，然后對算法進(jìn)行深入研究；最后結(jié)合軟、硬件建立了基于機(jī)器視覺的瓶口缺陷檢測系統(tǒng)。
　　 本文的研究內(nèi)容主要包括：競選算法求解優(yōu)化問題的收斂性驗算，通過對多種類型的目標(biāo)函數(shù)驗證了競選算法的具有優(yōu)良的收斂性。在檢測算法設(shè)計中，根據(jù)瓶口缺陷特征

3、，設(shè)計了檢測算法的關(guān)鍵技術(shù)；圖像分割是圖像處理中十分重要的一步，為了快速、有效的對圖像進(jìn)行分割，本文將競選算法應(yīng)用于Otsu閾值分割法中；然后提取圖像的ROI，結(jié)合競選算法的優(yōu)勢提出了一種圖像ROI自動提取方法，該方法能快速、自動地提取圖像ROI；缺陷分析模塊中，應(yīng)用直線掃描法來掃描圖像中的缺陷，然后對檢測到的缺陷進(jìn)行統(tǒng)計分析。在機(jī)器視覺系統(tǒng)的建立中，選擇合適的相機(jī)、光源、鏡頭等硬件搭建了實驗平臺；并使用VS2005作為開發(fā)工具，在Op