基于RGB法的回收塑料瓶自动颜色分选系统开发.pdf

《基于RGB法的回收塑料瓶自动颜色分选系统开发.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、2010拄仪表技术与传感器2010第3期InstrumentTechniqueandSensorNo．3基于RGB法的回收塑料瓶自动颜色分选系统开发王文君，宋端坡，孟凡菲，俞竹青(1．江苏工业学院机械与能源工程学院，江苏常州213016；2．苏州大方特种车辆有限公司，江苏苏州215001)摘要：针对回收塑料瓶的颜色分选需要，根据其颜色差异，提出了基于RGB模型的塑料瓶颜色分选技术，并开发出相应的自动颜色分选系统。它采用彩色面阵CCD摄像头完成塑料瓶的图像采集，把图像像素的RGB分量值作为识别依据，通过控制高速电磁阀完成塑

2、料瓶的自动分选。分选系统能够满足高速、实时要求，识别准确率高，具有广泛的应用前景。关键词：回收塑料瓶；RGB；CCD；颜色分选中图分类号：TP23文献标识码：A文章编号：1002—1841(2010)03—0092—03DevelopmentofAutomaticColorSortingSystemforRecyclePlasticB0tUesBasedonRGBModelWANGWen-Jun，SONGDuan·Po，MENGFan—Fei，YUZhu—Qing。(1．CoHegeofMechanicalandEner

3、gyEngineering，JiangsuPolytechnicUniversity，Changzhou213016，China；2．SuzhouDafangSpecialPurposeVehicleManufacturingCo．Ltd．，Suzhou215001，China)Abstract：Tomeetwiththedemandofcolorsortingforrecycleplasticbottles，anewmethodbasedonRGBmodelwaspro—posedtoevaluatecolorofpl

4、asticbottlesandanautomaticcolorsortingsystemwasdevelopedsubsequently．Itgrabsimagesofbot—tiesbycolorarea—scanCCDcamera，andidentifiesthedifferenceofRGBratioofthem，andmakesautomaticsortingoftheplasticbottlesbyhigh—speedsolenoidvalve．Itisprovedthatthesystemwithhighid

5、entifyingrateisveryusefultosomehighspeedandtherealtimeautomaticlines，andhasabroadprospectofapplication．Keywords：recycleplasticbottles；RGB；CCD；colorsorting0引言长期以来，人们对物体颜色的分选主要使用眼和手这一传统的方法进行，效率不高，而且长时间用眼造成人员视觉疲劳、身心疲惫，从而造成分选精度下降，成为制约产量的瓶颈。国外在计算机视觉应用研究方面起步较早，欧美已有公司研制

6、出较为完善的塑料瓶自动分选装置，例如法国的PELLENC公司，但是，价格比较昂贵，不适于中小型企业的引进。国内的自动分选技术多停留在实验室研究阶段，不适于企业生产需要。为了改善目前人工分选塑料瓶颜色的落后现状，借鉴欧美发达国家自动分选技术，提出一种简单实用的基于RGB算法的回收分选执行单元‘塑料瓶自动颜色分选系统。L⋯一一⋯一一一一一J1回收塑料瓶自动颜色分选系统组成图1分选系统结构示意图回收塑料瓶自动颜色分选系统主要结构如图1所示，包括为提高分选效率，传送带速度控制在2～3m／s，选用图像上料单元、图像采集识别单元、分

7、选执行单元和下料单元4部分。帧率为1l0fps的工业彩色CCD摄像头MVC685DAC—GE1101．1上料单元和千兆网网卡采集图像。图像处理计算机选用主流配置的Pc上料单元包括微控制器、动力源、执行机构和控料头。89S51机，以响应CCD摄像头的采集速度，并开发出友好的人机交互单片机作为其微控制器，直流伺服电机提供动力，四杆机构负责工作界面。为保证得到高速运动塑料瓶的清晰图像，采用三原动作执行。单片机根据要求控制直流伺服电机的转动，再经四色照明光源和光源箱提供均匀照明，以消除外界杂光对检测的杆机构传动，带动控料头动作，

8、从而实现对落料的控制，保证塑干扰。为了增加传送带和塑料瓶的对比度，以便于识别塑料瓶料瓶能够按一定间隔落到传送带上，便于图像采集识别。的位置和颜色信息，该研究选用黑色皮带作为传送带⋯。1．2图像采集识别单元1．3分选执行单元图像采集识别单元是分选系统的关键部分，主要包括CCD分选执行单元主要包括单片机、光电编码器、电磁