基于机器视觉的珍珠形状自动分拣系统的研究与实现
| 摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5页 |
| 1 绪论 | 第9-18页 |
| 1.1 研究目的与意义 | 第9页 |
| 1.2 机器视觉在检测分级方面的应用 | 第9-11页 |
| 1.3 珍珠自动分拣系统的研究现状 | 第11-15页 |
| 1.3.1 基于机械式分拣系统 | 第11-13页 |
| 1.3.2 基于机器视觉式分拣系统 | 第13-15页 |
| 1.4 本文设计方案 | 第15-17页 |
| 1.4.1 系统硬件结构设计 | 第15-16页 |
| 1.4.2 系统软件控制流程 | 第16-17页 |
| 1.5 拟解决的关键问题 | 第17页 |
| 1.6 本章小结 | 第17-18页 |
| 2 单目动态图像采集装置 | 第18-27页 |
| 2.1 概述 | 第18页 |
| 2.2 成像模块 | 第18-19页 |
| 2.2.1 工业相机的选择 | 第18-19页 |
| 2.2.2 镜头的选择 | 第19页 |
| 2.3 珍珠静态测试图像采集装置 | 第19-20页 |
| 2.4 单目动态图像采集装置 | 第20-24页 |
| 2.4.1 漏斗形装置设计 | 第21页 |
| 2.4.2 珍珠受力分析 | 第21-22页 |
| 2.4.3 初步试验分析 | 第22-23页 |
| 2.4.4 漏斗形装置改进 | 第23-24页 |
| 2.5 试验及结果 | 第24-26页 |
| 2.6 本章小结 | 第26-27页 |
| 3 珍珠形状分类图像处理算法 | 第27-39页 |
| 3.1 珍珠形状分类依据 | 第27页 |
| 3.2 珍珠图像处理总流程 | 第27-28页 |
| 3.3 珍珠图像预处理 | 第28-31页 |
| 3.3.1 图像滤波 | 第28-29页 |
| 3.3.2 图像分割 | 第29页 |
| 3.3.3 连通区域提取 | 第29-31页 |
| 3.3.4 轮廓提取 | 第31页 |
| 3.4 珍珠图像形状特征提取 | 第31-35页 |
| 3.4.1 直径差百分比 | 第31页 |
| 3.4.2 凸包 | 第31-32页 |
| 3.4.3 余弦相似度 | 第32页 |
| 3.4.4 Freeman直线 | 第32-34页 |
| 3.4.5 最小外接圆圆度 | 第34-35页 |
| 3.5 珍珠形状分级策略 | 第35页 |
| 3.5.1 异形 | 第35页 |
| 3.5.2 扁圆形 | 第35页 |
| 3.5.3 椭圆形与圆形 | 第35页 |
| 3.6 试验及分析 | 第35-37页 |
| 3.7 珍珠图像位置定位 | 第37-38页 |
| 3.8 本章小结 | 第38-39页 |
| 4 珍珠分拣控制 | 第39-53页 |
| 4.1 分拣机械臂 | 第39-41页 |
| 4.1.1 视觉系统 | 第39-40页 |
| 4.1.2 控制系统 | 第40页 |
| 4.1.3 坐标系 | 第40-41页 |
| 4.2 相机标定 | 第41-45页 |
| 4.2.1 标定原理 | 第41-42页 |
| 4.2.2 标定模型 | 第42-43页 |
| 4.2.3 标定试验 | 第43-45页 |
| 4.2.4 坐标变换 | 第45页 |
| 4.3 通信接口技术 | 第45-48页 |
| 4.3.1 通信原理 | 第45-46页 |
| 4.3.2 信号发送 | 第46-47页 |
| 4.3.3 信号反馈 | 第47-48页 |
| 4.4 分拣路径规划 | 第48-49页 |
| 4.5 试验及分析 | 第49-51页 |
| 4.5.1 珍珠分拣试验设计 | 第49页 |
| 4.5.2 单颗珍珠定位抓取 | 第49-50页 |
| 4.5.3 单颗/多颗珍珠分拣 | 第50-51页 |
| 4.6 整体系统及上料机构 | 第51-52页 |
| 4.7 本章小结 | 第52-53页 |
| 5 珍珠检测平台软件实现 | 第53-61页 |
| 5.1 软件概述 | 第53页 |
| 5.2 开发环境及相关技术 | 第53页 |
| 5.3 主要模块实现 | 第53-60页 |
| 5.3.1 总体功能 | 第53-54页 |
| 5.3.2 图像采集显示模块 | 第54页 |
| 5.3.3 图像处理模块 | 第54-57页 |
| 5.3.4 机械臂信息交互模块 | 第57-58页 |
| 5.3.5 其他功能 | 第58-60页 |
| 5.4 本章小结 | 第60-61页 |
| 6 总结与展望 | 第61-63页 |
| 6.1 总结 | 第61-62页 |
| 6.2 展望 | 第62-63页 |
| 参考文献 | 第63-67页 |
| 个人简介 | 第67-68页 |
| 致谢 | 第68页 |
