基于機(jī)器視覺的紙杯質(zhì)量在線檢測方法及應(yīng)用研究.pdf

1、自動化生產(chǎn)過程中的質(zhì)量檢測是保證產(chǎn)品質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)?；跈C(jī)器視覺的質(zhì)量檢測系統(tǒng)以其高速度、高精度、智能自動化等特點(diǎn)成為高速在線檢測的首選解決方案。目前，雖然自動檢測技術(shù)得到了一定的應(yīng)用和推廣，但基于機(jī)器視覺的紙杯質(zhì)量在線檢測系統(tǒng)技術(shù)上在國內(nèi)還處在研究和發(fā)展階段。主要存在杯口污漬識別精度低，杯底邊緣輪廓難以定位等問題。
　　本課題主要針對紙杯視覺檢測系統(tǒng)的軟件算法進(jìn)行研究設(shè)計，解決以下問題：
　?。?）區(qū)域識別：區(qū)域識別主要包

2、括杯口卷口區(qū)識別、杯底邊緣輪廓識別等。最終將紙杯圖像分為四個區(qū)域：杯口卷口區(qū)、側(cè)壁、杯底邊緣、杯底。論文首先采用基于鏈碼的輪廓提取方法獲得紙杯邊緣單像素輪廓，然后通過基于矢量標(biāo)注的區(qū)域填充算法對紙杯區(qū)域進(jìn)行填充標(biāo)記。最后本文提出了分段圓弧擬合的方法對杯底邊緣輪廓進(jìn)行檢測，取得了很好的效果。
　　（2）污漬檢測：需要進(jìn)行污漬識別的區(qū)域有：杯口卷口區(qū)、側(cè)壁、杯底邊緣區(qū)、杯底區(qū)。本文將紙杯分成四部分，各部分區(qū)域具有不同的特征，因此對于不

3、同的紙杯區(qū)域應(yīng)采用不同的污漬檢測算法，這樣才能保證算法的精度。其中，杯口卷口區(qū)與杯底邊緣輪廓區(qū)的污漬檢測是本文的難點(diǎn)。本文根據(jù)杯口卷口區(qū)特征，采用種子生長算法首先進(jìn)行污漬填充，再進(jìn)行污漬識別。而杯底邊緣輪廓區(qū)由于有邊緣輪廓的存在，在污漬檢測過程中，首先應(yīng)避免邊緣輪廓對污漬識別帶來的影響。
　?。?）暴口和圓度變形檢測：本文分別對暴口和圓度變形檢測提出兩種檢測方法，在實際的應(yīng)用中，可以根據(jù)不同的情況選擇最合適的算法。
　　算法