基于機(jī)器視覺的光柵表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)開發(fā).pdf

1、隨著測(cè)控技術(shù)的快速發(fā)展，光電編碼器應(yīng)用于諸多領(lǐng)域。光柵盤作為光電編碼器的核心元件，其表面編碼圖像是否存在缺陷，對(duì)編碼器的分辨率、測(cè)量精度和使用性能具有重要影響。目前，光柵表面缺陷檢測(cè)主要采用人工目檢的方式，具有檢測(cè)精度低、檢測(cè)效率低和自動(dòng)化程度低等特點(diǎn)。針對(duì)上述不足之處，本文設(shè)計(jì)并搭建了光柵表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)硬件平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了光柵表面圖像的自動(dòng)化展開，開發(fā)了光柵表面缺陷檢測(cè)軟件，實(shí)現(xiàn)了光柵表面缺陷半自動(dòng)交互式檢測(cè)和缺陷條碼的自動(dòng)分割。

2、>　　首先，根據(jù)光柵表面圖像的成像要求和展開原理，完成了CMOS相機(jī)、變焦鏡頭、電動(dòng)二維平移臺(tái)、步進(jìn)電機(jī)和顯微可調(diào)支架的選型;設(shè)計(jì)并加工了光柵表面圖像展開機(jī)構(gòu)，包括箱體、專用透射光源和光柵快換夾具，并對(duì)展開機(jī)構(gòu)的運(yùn)行原理做了簡(jiǎn)要概述。
　　其次，基于機(jī)器視覺和數(shù)字圖像處理技術(shù)，開發(fā)了光柵表面缺陷檢測(cè)軟件;簡(jiǎn)要介紹了半自動(dòng)交互式檢測(cè)系統(tǒng)的功能組成;詳細(xì)分析和列舉了缺陷圖像處理系統(tǒng)的分割原理和運(yùn)行效果，最終實(shí)現(xiàn)了缺陷條碼的自動(dòng)分割。<

3、br>　　再次，根據(jù)已搭建的硬件平臺(tái)和控制要求，設(shè)計(jì)了軟件和控制鍵盤雙控模式。提出了控制系統(tǒng)的總體方案，分別概述了雙控模式的控制原理，介紹了串口通信、MPC08SP運(yùn)動(dòng)控制卡、控制鍵盤和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器，分析了光柵回原點(diǎn)運(yùn)動(dòng)、快速對(duì)準(zhǔn)運(yùn)動(dòng)、翻頁(yè)式運(yùn)轉(zhuǎn)和間隙補(bǔ)償?shù)脑?，比較了雙控模式的優(yōu)缺點(diǎn)。
　　最后，為驗(yàn)證硬件平臺(tái)和檢測(cè)軟件的可行性和準(zhǔn)確性，分別進(jìn)行了兩組實(shí)驗(yàn)。通過半自動(dòng)交互式檢測(cè)實(shí)驗(yàn)，完成了光源特性、翻頁(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)和統(tǒng)計(jì)分析驗(yàn)證，并分別對(duì)