3C用小型直流马达质量缺陷视觉检测

发布时间：2025-01-17 12:51

　　目前,机器视觉在标准工件检测方面有了重大突破。在非标准领域,由于缺乏标准参数,视觉系统的通用性较差。本文以大众汽车空调风叶处使用的非标工件小型直流马达作为对象,针对流水组装线上可能出现的质量缺陷问题,进行视觉检测系统的研究与开发。本论文的主要工作以及贡献如下:1、总结国内外相关的机器视觉方案。针对小型直流马达自动化产线上检测工位多、视场角度不同的情况,完成检测系统图像采集系统的设计。2、对原始图片进行图像处理。研究基于灰度直方图的分段线性灰度变换,成功的增强了PIN针图片与焊锡图像的对比度,针对车间中存在多种噪声的问题,研究空间域与小波变换混合的去噪算法,去除多种混合噪声。为了提取目标区域,研究一种适用于齿轮电刷片的改进最大类间方差法,分割出了电刷针脚部分;研究一种局部熵和局部方差混合的过渡区提取方法,进行PCB基板中焊点区域的分割。采用基于Canny算法与亚像素边缘拟合的方法进行亚像素边缘的提取,检测精度精确到了亚像素级。3、根据图像处理结果,设计相应的缺陷检测算法。通过检测边缘梯度方向与霍夫直线检测,进行不规则间隙的最小宽度测量。采用基于平行度公差的检测方法,检测电刷片针脚偏移程度。...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题的研究背景及意义
        1.1.1 课题研究背景
        1.1.2 课题研究意义
    1.2 机器视觉技术
    1.3 国内外研究现状
    1.4 本文研究的课题及内容安排
第2章 小型马达视觉检测系统设计
    2.1 小型直流马达质量缺陷概述
    2.2 系统总体设计
    2.3 图像采集模块
        2.3.1 光源系统
        2.3.2 摄像机及镜头
    2.4 通信模块
    2.5 机械模块
    2.6 图像处理模块
    2.7 本章小结
第3章 小型直流马达图像处理算法研究
    3.1 图像处理流程
    3.2 彩色PCB图像的灰度化
    3.3 图像对比度增强
        3.3.1 基于灰度变化的图像增强
        3.3.2 直方图均衡化处理
    3.4 图像滤波去噪
        3.4.1 基于空间域的平滑滤波
        3.4.2 基于小波变换的图像去噪
        3.4.3 基于小波和空间域混合去噪算法
    3.5 图像分割算法研究
        3.5.1 基于改进大津法的电刷图像分割
        3.5.2 基于局部熵与局部方差的焊点分割
    3.6 边缘检测
        3.6.1 Canny边缘提取算法
        3.6.2 亚像素高斯曲线拟合法
        3.6.3 基于亚像素和Canny结合的边缘检测算法
    3.7 本章小结
第4章 小型马达质量缺陷检测算法研究
    4.1 霍夫直线检测
    4.2 马达轴芯间隙间距检测
    4.3 电刷平行度检测
    4.4 PIN针变形检测
    4.5 基板焊点缺陷检测
        4.5.1 特征提取
        4.5.2 焊点缺陷识别分类器设计
    4.6 本章小结
第5章 小型马达缺陷检测系统的软件实现
    5.1 系统开发方式
    5.2 软件设计
    5.3 生产实验检测分析
    5.4 本章小结
总结与展望
参考文献
致谢
附录A 攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：4028086