注塑制品視覺檢測關鍵技術研究.pdf

1、近年來，隨著塑料制品應用領域的不斷拓展，塑料加工成型過程特別是注塑成型過程的相關技術、設備的革新受到了普遍關注，并取得了長足的進步。但是，受到技術條件和生產(chǎn)成本的制約，注塑制品質(zhì)量控制技術的發(fā)展仍然相對滯后，自動化程度不高。在我國工業(yè)體系從人力密集型向技術密集型轉(zhuǎn)變的大背景下，傳統(tǒng)的以人工為主的質(zhì)量控制方式暴露出越來越多的問題，終將成為制約注塑成型過程發(fā)展的技術瓶頸。為此，本文從基于計算機視覺的注塑制品質(zhì)量檢測問題入手，力求通過產(chǎn)品質(zhì)量

2、信息的自動獲取，為進一步實現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量控制自動化提供準確、全面和豐富的信息支持?；谏鲜隹紤]，本文對注塑制品計算機視覺檢測中的若干關鍵技術進行了研究探索：
　　 (1)分析并研究了通過現(xiàn)場調(diào)研和查閱文獻獲得的注塑過程生產(chǎn)工藝信息，結(jié)合過程特性初步完成了注塑制品計算機視覺檢測實驗系統(tǒng)的設計及相關軟硬件平臺的開發(fā)和建立；
　　 (2)分析并研究了注塑制品圖像預處理問題，在總結(jié)前人工作的基礎上，提出了一種新的區(qū)域自適應中值濾波器

3、，不僅能夠有效濾除制品圖像中混入的噪聲，而且擁有更為出色的制品圖像邊緣細節(jié)保護能力，為后續(xù)缺陷檢測及缺陷特征提取奠定了堅實的基礎。
　　 (3)分析并研究了注塑制品的形狀表示問題，首先提出了一種改進的形態(tài)學骨架曲線提取算法，確保了骨架曲線的中軸性和連通性，之后進一步針對所提取出的骨架曲線的簡化問題進行了研究，在準確描述制品主要形狀結(jié)構(gòu)特征的同時，最大程度地壓縮了數(shù)據(jù)，從而為高效實地現(xiàn)注塑制品形狀表示、描述及重構(gòu)鋪平了道路，為后續(xù)

4、的形狀缺陷分析和缺陷成因診斷提供了詳實、可靠的數(shù)據(jù)支持。
　　 (4)分析并研究了注塑制品表面缺陷檢測問題，提出了一種改進的形態(tài)學邊緣檢測算法。新算法一方面通過采用新的自適應結(jié)構(gòu)元素，提高了形態(tài)學運算對復雜多變的邊緣細節(jié)的適應能力，另一方面將形態(tài)學梯度信息與邊緣方向信息相結(jié)合，進一步改善了算法從形態(tài)學梯度圖像中分離、定位邊緣的能力，從而準確、細致的提取出表面缺陷的邊緣，為基于邊緣的注塑制品表面缺陷檢測提供了一種有效的工具。

5、>　　 (5)分析并研究了注塑制品表面缺陷特征提取問題。結(jié)合注塑制品表面缺陷的特點，將常見缺陷分為孤立斑狀、線狀缺陷和紋理狀缺陷兩個大類。以兼具旋轉(zhuǎn)、尺度、平移等幾何不變性的復合不變矩特征來描述制品表面的孤立斑狀、線狀缺陷；而采用本文提出的改進的基于Ridgelet變換的旋轉(zhuǎn)不變紋理特征提取方法來提取紋理狀缺陷的特征，從而為表面缺陷分類分析問題提供了準確、可靠的數(shù)據(jù)支持。
　　 最后，在總結(jié)全文的基礎上，本文還對注塑制品質(zhì)量檢