陶瓷PCB基板缺陷检测设备结构设计与改进
根据一种陶瓷PCB基板表面缺陷视觉检测的实际需求,对比分析了多种物料输送方案,最终设计制造了一款自动化检测设备,实现了PCB板件从料箱中自动取放并通过视觉检测装置完成拍照取像,并实现缺陷标记功能。设备硬件主要由自动上料模块、板件传送模块、视觉检测模块、点胶打标模块、自动下料模块组成,电气控制系统采用PLC搭建。在实际测试使用中发现了板件吸附压紧不平和打标点胶针头堵墨等问题,对板件载物台和点胶针头进行了设计改进,并通过测试验证证明,基本满足使用需求。
基于改进YOLO v5s的垃圾检测算法
垃圾分拣是一个环境恶劣、重复性高、体力消耗大的岗位,适宜通过智能化设备代替人工进行垃圾分拣。文中提出一种基于YOLO v5s进行改进,用于垃圾识别分类的改进YOLO v5s视觉检测算法。首先进行结构改进,通过改进损失函数、引入K聚类锚框等改进,对2种注意力机制模块及2种嵌入的位置进行比较和选择以提高精度,并通过融合SPPF模块进行提速改进。结构改进后,通过对比实验数种训练策略,进行训练策略改进。同时在搜集到的小型数据集上进行比较,两部分改进后的算法比原算法的m AP提高了1.35%,同时对检测速度影响较小,并与其他算法进行了对比。
长轴直线度检测系统
针对长轴直线度检测需要直线和角度基准问题,本文提出采用十字线激光束的长轴直线度检测方法。根据被测长轴轴心到两激光平面的距离唯一的原理,用图像处理技术对十字线激光图像进行处理,求出十字线激光图像的交点坐标和水平线倾角,结合距离信息计算被测长轴的直线度参数。讨论了检测系统的结构,详细介绍了直线度参数的计算方法。采用640pixel×480pixel摄像机(光靶分辨率为0.0973mm/pixel),在1m、9m和18m处分别摄取50幅图像,测量结果的极径标准偏差分别为0.00937mm、0.0342mm和0.0860mm,极角标准偏差分别为0.843′、1.26′和1.57′。
大直径钢管直线度在线测量研究
本文研制了基于视觉检测技术的大直径钢管直线度在线测量系统.提出了采用结构光型传感器测量钢管截面圆心坐标通过多传感器坐标统一从而评定出钢管直线度误差的方法.该方案可以满足100%在线实时测量.
基于动态轮廓线的图像面积测量研究
本文提出了一种新颖的图像目标面积测量方法,它适用于具有光滑且不规则形状边缘的目标面积的精确计算。该方法应用动态轮廓线模型,分为2个步骤。首先利用特征搜索和迭代算法使动态轮廓线由初始位置向目标轮廓边缘收敛。其次,对于收敛后的动态轮廓线,使用基于B样条曲线的封闭曲线面积计算公式,准确计算出目标面积。实验表明,该方法的平均计算误差为±0.5%。与传统面积测量方法相比,这种方法具有很强的鲁棒性,它特别适用于目标背景存在各种噪声和目标内部具有复杂边缘的面积计算情况。
高精度圆柱直径大量程在线测量系统
高精度圆柱体是机械制造及各种高精度装备的核心器件,由于需求量大,其在线高精度检测是生产质量控制的关键环节。本文针对圆柱体直径高精度测量技术展开研究。设计V型测量平台,增大测量系统的量程,适应各种类型圆柱体测量。采用光学显微镜头、CCD摄像机和LED背景光源组件视觉系统,基于视觉检测技术实现高精度测量。实验数据显示,系统的重复测量精度在0.4μm之内,绝对测量精度在3μm之内,符合大部分高精度圆柱体的检测要求。
机器视觉检测系统中相机景深问题的研究与建模
机器视觉应用于工业检测时,传送带的振动会引起被测物采集图像的离焦模糊,导致特征信息丢失,引起检测的漏判误判。而根据光学系统的景深理论,检测系统满足一定参数条件时,物点在一定物空间范围内依然可以在理想像面成清晰像。本文对这一问题进行了研究,结合理想光学系统的成像模型、景深模型、以及视觉检测系统的相机参数等,对视觉检测系统中相机的景深问题进行了数学模型的建立,并通过实验验证了模型的有效性。模型的建立可为实际应用中调整振动现象对成像的影响提供依据。
基于Halcon的新型引线框架排片机的设计
针对传统引线框架排片机在生产过程中进料部件平稳性差、效率低,X、Y伺服主轴型机械手抓取效率低、入位精度不足等问题,提出一种基于Halcon的新型引线框架排片机。通过改进进料各部件导向结构和驱动形式,采用拉针结构替代传统的皮带式柔性输送结构,实现高效平稳的进料功能。采用SCARA机械臂替代传统X、Y伺服主轴,配合单气缸驱动的抓取机构,实现响应更快、整合性更高的排片功能。设计入位视觉检测模块,利用Halcon视觉库对封装托架边界特征和引线
基于骨架特征的曲轴快速辨识方法研究
智能制造中,实现CNC集成视觉检测的难点是实时性和准确性。面向复杂的曲轴类工件,提出了一种基于骨架特征的曲轴快速辨识方法;首先结合改进的FDMA算法和改进的不变矩算法,给出了曲轴图像骨架化以及曲轴骨架特征描述方法;然后采用支持向量机,实现曲轴种类辨识;最后,提出了CNC集成CCD快速辨识系统的方案及工作原理。实验验证结果表明基于骨架特征的辨识方法计算量小,辨识速度快,辨识精度高,适用于拓扑结构相差较大的工件辨识。
自动插件机元件管脚视觉检测算法的研究
针对自动插件机的应用需求,提出一种元件管脚视觉检测算法,可对管脚完整度及成型跨距进行检测。首先,对图像进行二值化处理,用连通区域面积特征及最小包围圆对管脚粗定位;其次,通过形态学处理构建ROI,运用Canny检测算子对目标边缘进行像素级定位,之后再根据曲线拟合原理对目标边缘进行亚像素级定位;最后,用权重函数将目标边缘进行圆拟合,获得管脚的精确位置信息。实验结果表明算法具有较高的稳定性,且算法耗时少,能满足自动机插件机的实际应用要求。