基于机器视觉的丝饼外观缺陷检测系统设计

发布时间：2021-07-09 01:20

　　丝饼作为化纤纱线运输时的一种封装形态,经过收卷、去皮、检验和打包四个步骤完成生产,其中前三个步骤会造成丝饼表面毛羽、凹陷和油污缺陷。目前国内外主要通过人工进行丝饼外观缺陷检测,此外,为区分不同批次的丝饼,还需要人工对不同颜色的纸管进行检测分类。由于丝饼缺陷较小,同时要求较快的检测速度,所以人工检测的稳定性和可靠性难以保证,并且人工接触性的检测方式,会对丝饼造成二次损伤。为实现丝饼外观缺陷和纸管颜色的自动化检测,本文设计出一套快速、稳定的丝饼外观缺陷检测系统,主要工作如下:（1）对国内外常用的外观缺陷检测方法以及机器视觉技术研究现状进行了总结及分析。根据丝饼缺陷特征及检测速度要求,搭建硬件平台,并确定各部件型号。（2）基于单方向凸包和SVM的丝饼毛羽检测与分类。分析毛羽的形态和结构特征,首先采用特定卷积核提取毛羽图像特征,然后结合轮廓检测方法和提出的单方向凸包检测算法对毛羽进行定位和计数,最终使用局部二值模式和SVM完成直毛羽和卷毛羽的分类,并通过实验证明该方法的有效性。（3）基于DoG和坐标序列的丝饼表面油污与凹陷检测。分析丝饼表面油污和凹陷特征,使用DoG算法对丝饼表面油污和上下表面... 

【文章来源】：西安工程大学陕西省

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

化纤丝饼目前，在丝饼运输过程中的保护技术已经发展较完善，通过自动裹膜机将丝饼逐

图 2-3 积放式滚筒纤丝饼，若是采用旋转的检测方法，在检测方但唯一缺点是目前现有的旋转机构无法满足步检测方法，将需要检测的对象，分为几个效果，从而使得生产速率达标。通过在传送送带的两边分别二分之一检测，原理如图图 2-4 直角传送带检测方法检测俯视示意图，图中箭头标志代表的是丝一条边，完成丝饼 1/2 的表面检测，然后检测。最终检测方式，以及相机、光源的安装

图 2-3 积放式滚筒对于7.5kg的化纤丝饼，若是采用旋转的检测方法，在检测方法和硬件搭建方面，可以减少很多困难，但唯一缺点是目前现有的旋转机构无法满足生产速度要求，所以本文中设计了一种分步检测方法，将需要检测的对象，分为几个步骤分块检测，达到丝饼边传送边检测的效果，从而使得生产速率达标。通过在传送带上添加直角拐弯的方式，实现在直角传送带的两边分别二分之一检测，原理如图 2-4 所示。图 2-4 直角传送带检测方法图 2-4 是传送带检测俯视示意图，图中箭头标志代表的是丝饼表面同一位置，首先经过直角传送带的一条边，完成丝饼 1/2 的表面检测，然后经过另一条直角边后，完成剩下 1/2 表面的检测。最终检测方式，以及相机、光源的安装方式如图 2-5 所示。


本文编号：3272717