文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
基于机器视觉的产品包装检测系统研究
姓名:齐瑞骞
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及其自动化
指导教师:徐志祥
20071201
要摘基于机器视觉技术,本文开发了一种模块化的产品包装检测系统。通过在香烟条包生产线中的应用,验证了系统的可行性。产品包装检测系统的硬件主要包括图像采集、图像检测处理和检测结果输出与执行三部分。图像采集部分选用跣喂庠醋楹希M枷癫杉峁└吡炼取⒏呶榷ㄐ缘光照环境。系统采用六个面阵式阆裢吠脚恼眨梢淮闻纳阆涮謇喟叭ú苛个面。利用工业控制计算机作为图像处理单元,设计了友好的人机交互界面,触摸屏的操作界面能显示各项检测信息。为保证系统的稳定性和快速性,执行机构采用了高速的电磁阀组和气缸,从而能够对剔除信号做出快速响应。系统软件以微软公司的为开发平台,利用德国镜腍ㄒ低枷翊砉ぞ甙捎枚嘀滞枷翊硭惴ǎ攵圆包装常见缺陷及检测要求,设计了灰度检测、模板匹配、边缘角度检测、边缘错位检测、边缘距离检测和条码识别等检测工具模块。通过这些检测工具模块的灵活组合,完成产品包装外观的质量检测。系统软件功能主要包含检测系统设置、运行检测和图像浏览三部分。其中系统设置功能完成系统启动、运行以及对产品检测内容的相关设置。运行检测功能实现了对产品包装的检测、结果显示及处理。图像浏览部分可浏览缺陷产品的图像信息,为回溯缺陷原因提供支持。论文开发的包装检测系统已投入到香烟条包生产线中使用。实际运行结果表明系统的硬件方案合理可行,软件运行稳定可靠,为产品包装检测提供了一种可行的解决方案。关键词:机器视觉、图象处理、包装,
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独创性说明对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。鹨籌作者郑重声明:本硕士学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得大连理工大学或者其他单位的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志作者签名:
蜱并重弗’鬈大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。笠兰塑塑一.——作者签名:导师签名:大连理工大学硕士研究生学位论文
髀制”。产品包装不仅可以显示出产品的功能和价值,同时在外观上体现产品质量,影响课题研究背景包装作为产品实体的重要组成部分,具有保护产品、美化产品和广告促销等多种功产品的整体形象。整齐、美观的包装可以对消费者视觉造成冲击,提升对产品质量的信赖感,而存在包装缺陷的产品会降低用户的满意度,用时也会削弱品牌价值和产品信誉度。在相同质量的前提下,那些包装质量好、外观整洁的产品,更具有市场竞争力,更能赢得消费者的喜爱和青眯,所以包装质量很大程度上决定着产品销售量。在食品、药品、酒类、化妆品和烟草等行业,产品包装对产品质量以及销售量的影响尤为明显。注重产品的包装质量对提高产品的知名度与价值、促进产品销售起到巨大作用,成为市场竞争的一个重要手段。随着同类产品的竞争加剧,各品牌生产厂家除了提升自己产品的质量外,越来越注重产品的包装质量【浚凹觳庖惨殉晌2飞讨锌刂瓢爸量不可或缺的重要环节。在产品的自动化生产线上,包装检测一般具有连续大批量、带有高度重复性和智能性、对检测精度要求高等特点,而实际生产中常采用人工的方法对包装进行检测,但人工检测具有如下缺点和局限性:斯ぜ觳饫投慷却螅实停鞴坌曰嶂苯佑跋觳返闹柿浚挥醒细裢骋坏闹柿勘曜迹绕湓谝恍┪薹化的定性检测上每个人的质量标准都不可能严格一致,从而直接影响检测结果:谝恍└咚俚纳方冢斯ぜ觳馕薹ㄊ迪质凳比ḿ欤榧斓慕峁岬贾麓罅不合格产品的产生;“诟呔ǘ鹊募觳庖G笙拢斯ぜ觳獾穆俣任薹ǘ运胁方凶既芳觳猓辉某些高温或有毒场合,也难以通过人工方式进行检测;斯ぜ觳獾氖菸薹ㄗ既芳笆钡啬扇胫柿抗芾硐低常觳夤讨校行┤绯叽绲木房焖俨饬俊⑻趼胧侗稹⑿巫雌ヅ洹⒀丈ū媸兜龋利用人眼根本无法连续稳定地进行。由上可知,对于这种带有高度重复性和智能性的工作,人工检测在给工厂增加巨大的人工成本和管理成本的同时,准确性和规范化难以保证,无法得到满意的检测效果。而其他物理量传感器也难有用武之地。检测技术作为现代工业的基础技术之一,是保证产品质量的关键。生产自动化程度和质量要求的提高,对包装质量检测和控制的技术水平提出了更高的要求。生