包衣机内颗粒粒径的机器视觉测量方法研究

发布时间：2021-10-06 21:22

　　包衣机广泛适用于制药、食品等行业,是一种可以对药丸、糖果等球形颗粒进行薄膜包衣的重要过程设备。颗粒的粒径是包衣过程中需不断监测的重要过程信息。基于人工取样的传统颗粒粒径离线检测方法存在样本少、检测结果滞后、效率低且容易造成药品和食品污染的缺点。针对这一问题,本课题研究一种基于机器视觉的包衣机颗粒粒径检测方法,以提高检测的准确率和检测效率,具有较高的理论和实用价值。本课题首先以BY600型包衣机为具体实验平台,选取不同粒径的球形颗粒为测试颗粒物料,根据包衣机的结构特点,设计了视觉检测硬件系统,完成了光源、工业相机、镜头的选型,并设计了专用支架。对所设计的视觉检测硬件系统进行了测试,完成了颗粒图像的采集。然后,针对颗粒图像噪声多、颗粒边缘不清晰等问题,在图像平滑滤波的基础上采用形态学开闭重建方法对颗粒图像进行了处理;针对图像中颗粒存在粘连不易分割的难题,本文采用一种距离变换与局部极大值图像结合的改进分水岭分割算法,将分水岭脊线图与颗粒的二值图像叠加,在保留待测颗粒的外形形状的同时,从图像中分割出单个颗粒,为颗粒粒径的测量及分布统计奠定基础。最后,针对颗粒图像分割后的粒径测量问题,本文首先采... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

包衣机实物图及工作原理

包衣机内颗粒粒径的人工检测（https://www.hbzhan.com/）

包衣机颗粒粒径视觉检测实验平台示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多窗口中值滤波和迭代高斯滤波的去除图像椒盐噪声的方法[J]. 黄习飞,刘柏宏,苏亮亮,熊彪.  科技视界. 2018(03)
[2]基于邻域局部最大均值与多尺度形态学滤波的弱小红外目标检测算法[J]. 丁云,张生伟,李国强,马军勇,张春景.  电光与控制. 2018(09)
[3]改进的分数阶微分及图论的粘连血细胞图像分割[J]. 林丽群,王卫星.  福州大学学报(自然科学版). 2017(06)
[4]不同的原料配比对生物质颗粒燃料产品品质及经济效益影响的研究与应用[J]. 宋云蔚,虞益江,方琦.  农业工程技术(新能源产业). 2014(11)
[5]基于改进分水岭算法的粘连颗粒图像分割[J]. 戴丹.  计算机技术与发展. 2013(03)
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[7]基于机器视觉的液体药品异物检测系统研究[J]. 张辉,王耀南,周博文.  仪器仪表学报. 2009(03)
[8]一种基于计算几何方法的最小包容圆求解算法[J]. 张勇,陈强.  工程图学学报. 2007(03)
[9]矢量数据向栅格数据转换的一种改进算法[J]. 王建,杜道生.  地理与地理信息科学. 2004(01)
[10]平面有限点集最小凸包集的计算方法[J]. 杨中华.  北京工业大学学报. 2000(04)

硕士论文
[1]基于机器视觉的医药包片识别系统研究[D]. 李康军.湖南大学 2016
[2]球团颗粒粒度检测系统的研究[D]. 秦长泽.武汉科技大学 2015
[3]回转筒颗粒系统DEM参数的模糊自整定方法研究[D]. 钟东亮.湖南大学 2015
[4]基于图像的包衣机颗粒混合与传热过程的实验测量方法研究[D]. 张泽主.湖南大学 2015
[5]基于分水岭分割的粘连颗粒图像分析技术研究[D]. 徐蔚钦.中南大学 2011



本文编号：3420768