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《基于计算机视觉的塑料齿轮齿形缺陷检测》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2008年1月机床与液压Jan12008第36卷第1期MACHINETOOL&HYDRAULICSVol136No11基于计算机视觉的塑料齿轮齿形缺陷检测贺秋伟,王龙山,陈向伟,高立国(吉林大学机械科学与工程学院,吉林长春130022)摘要:提出了一种基于CCD图像的塑料齿轮齿形缺陷检测方法。采用A102FCCD数字摄像头采集塑料齿轮的图像,经过IEEE1394数字接口卡传输到计算机。对含有噪声的原始数字图像实施平滑处理、图像分割、轮廓提取及细化等处理,使图像转变成易于检测的单像素宽边缘信息。检测了齿轮中心孔的圆心,进而
2、对齿轮齿形缺陷进行检测。理论分析及实验结果表明该方法检测速度快、精度高,满足产品在线检测的要求。关键词:计算机视觉;图像处理;CCD;缺陷检测;齿轮中图分类号:TP27415文献标识码:A文章编号:1001-3881(2008)1-126-3TheDetectionoftheToothFormDefectofPlasticGearBasedonComputerVisionHEQiuwei,WANGLongshan,CHENXiangwei,GAOLiguo(CollegeofMechanicalScienceandEng
3、ineering,JilinUniversity,Changchun130022,China)Abstract:AnewdefectdetectionmethodofplasticgeartoothformbasedonCCDimagingwasputforward.ThedigitalimageofplasticgearwascollectedbyA102FCCDdevice,andwasinputintocomputerbyIEEE1394digitalcard.Theoriginalgraylevelimagewi
4、thnoisewaschangedintoedgeinformationwithsingle2pixelwidthafterprocessedbysmoothingprocessing,imagesegmentation,contourextractionandthinning,etc.Thecenterofgearcenterholewasdetected,andthenthegeartoothformdefectwasdetected.Thetheoreticalanalysisandexperimentalresu
5、ltsshowthattheproposedmethodischaracterizedbyhighspeedandhighprecision,andsatisfieswiththeon2linedetectionrequirementofproduction.Keywords:Computervision;Imageprocessing;CCD;Defectdetection;Gear塑料齿轮质轻、价廉、传动噪声小,其强度和刚C++610共同开发,度接近于金属材料,可以代替有色金属和合金,现已其功能模块主要包广泛应用于各
6、种微机电产品及精密仪表中。塑料齿轮括图像采集环节、由于其设计、制造精度、磨损等方面原因,可能存在图像处理环节、检轮片齿崩、缺齿、披锋、翘曲变形等缺陷,这些缺陷测环节、输出显示容易导致齿轮传动的噪声、磨损加剧、效率降低甚至及通信几部分。具传动系统的卡死现象。目前,塑料齿轮缺陷检测与剔体结构如图1所示。除仍采用人工借助放大镜目测方法,不仅工作量大、工作原理如下:被效率低,而且可靠性差、漏检率高,与自动化加工线测齿轮按照一定的图1系统结构极不相称,因此研究开发塑料齿轮缺陷自动检测线是节拍在输送带上运动,图像的获取与齿轮的运动同
7、步非常必要的。目前发展较快的计算机视觉检测具有一进行。照明系统发出的平行光线照射在塑料齿轮表面致性、高可靠性、速度快等优点,可满足生产线上速上,经透镜放大后聚焦在CCD的光敏阵列面上。度的需求,能够实现100%检测,因而在产品质量检CCD将图像信号变为电荷信号,通过图像采集卡存测中得到广泛应用。本系统以CCD数字摄像头为图入计算机内存中,然后由软件对所采集到的图像进行像传感器,利用数字图像处理技术对塑料齿轮缺陷进处理、存储,对塑料齿轮缺陷进行检测,实时输出检行自动检测。论述了从图像采集、图像处理到齿轮齿测结果。当图像处理
8、模块检测出不合格品时,通过工形缺陷检测的一系列过程。控机向下位机发出“剔除信号”指令,下位机经过1系统结构及图像采集一定的延时后继而控制外围电路来驱动气动剔除机塑料齿轮缺陷检测系统主要由软、硬件系统两部构,将不合格品从生产线上剔除。分组成。硬件部分包括工件及输送线、光源、CCD、因被测塑料齿轮体积小,其轮片缺陷十分微
