基于机器视觉的钢包头检测系统设计-论文.pdf

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1、第28卷第5期液显示VoI_28．No．52O13年10月ChineseJournalCrystalsandDisplaysOct．，2013文章编号：1007—2780(2013)050770—06基于机器视觉的钢包头检测系统设计郭杰，雷刚，陈健生，向守兵(1．四JI『工程职业技术学院电气系，四川德阳618000，E—mail：guojie@scetc．net2．清华大学电子工程系，北京100084)摘要：为了降低工人劳动强度，提高检测速度和检测准确度，将机器视觉引入到钢包头在线检测，并设计了检测样机。首先分析钢包头变形特点，提出了基于8个变形敏感区域14项重要指标

2、的检测模型和流程，重点介绍了具体图形算法，最后基于halcon软件编程测试了系统性能，并分析了运动对测量的影响、误差来源及其消除方法。实验结果表明：在线检测的最大误差小于0．2mm，漏检率O‰，检测精度远高于人工检测，平均视觉检测时间为213．71ms，整体检测速度约是人工检测的3．5倍，所设计系统可以满足流水线检测需要。关键词：机器视觉；钢包头；在线检测；图像处理中图分类号：TP274．3文献标识码：AD0I：10．3788／YJYX$20132805．077O晶q与州DesignofSteelToecapsInspectionSystemBasedonMachin

3、eVisionGUOJie，LEIGang，CHENJian—shen。，XIANGShou—bing(1．DepartmentofElectricalandInformationEngineering．SichuanEngineeringTechnicalCollegeDeyang618000，China，E-mail：guojie@scetc．net；2．Departmento／ElectronicEngineering，TsinghuaUniversity，Beijing100084，China)Abstract：Thispaperpresentsaprotot

4、ypeonlinesystemforthevisualinspectionofsteeltoecaps．Usingthissystemcannotonlyreducethelaborintensityofworkers。butalsoim—provetheinspectionspeedandaccuracy．Byanalyzingthedeformcharacteristicsofthesteeltoecaps，aninspectionmethodwasputforwardbasedon14importantindexesofthe8maindeformationar

5、eas．Thespecificgraphicsalgorithmwasfocused．ThesystemperformancewastestedbasedontheHalconsoftware，andtheinfluenceofmotiononmeasurement，errorsourcesandtheireliminatingmethodswasanalyzed．Experimentalresultsshowthatthemaximumerrorofthesystemislessthan0．2mmandthemissingrateofdefectiveproduct

6、is0％o．Theinspectionaccuracyismuchhigherthanthemanualinspection，andtheaverageinspectionspeedis213．71ms，whichisfaster3．5timesthanmanualinspection．Thedesignofthesteeltoecapsonlinevisioninspectionsystemcanmeetthedemandofindustrialproduction．Keywords：machinevision；steeltoecaps；on—lineinspect

7、ing；imageprocessing一头部分加装一种叫钢包头的配件，如图1所示。—．口钢包头在制作过程中会经过下料一冲片一深冲一军警战靴和劳保鞋等特殊用鞋为了有效保护切分一卷边一热处理工序(淬火一回火)一表面涂足趾免于来自外界的冲击或者静压伤害，会在鞋层(表面抛光一镀膜)等多道工序Ⅲ。在热处理阶收稿日期：2013-0415；修订日期：20l3一O7一O1基金项目：国家自然科学基金(No．61101152)作者简介：郭杰(1971一)，男，四川I泸州人，硕士，副教授，现主要从事机器视觉与工业自动化方面研究。第5期郭杰，等：基于机器视觉的钢包头检测系统