起酥油表面異物檢測(cè)系統(tǒng)中期設(shè)計(jì)報(bào)告-文庫(kù)吧
2025-04-22 06:05 本頁(yè)面
【正文】 它由發(fā)光源和受光器兩部分組成。把發(fā)光源和受光器組裝在同一密閉的殼體內(nèi)，彼此間用透明絕緣體隔離。發(fā)光源的引腳為輸入端，受光器的引腳為輸出端，常見(jiàn)的發(fā)光源為發(fā)光二極管，受光器為光敏二極管、光敏三極管等等。光電耦合器的種類(lèi)較多，常見(jiàn)有光電二極管型、光電三極管型、光敏電阻型、光控晶閘管型、光電達(dá)林頓型、集成電路型等。工作原理在 光電耦合器輸入端加電信號(hào)使發(fā)光源發(fā)光，光的強(qiáng)度取決于激勵(lì)電流的大小，此光照射到封裝在一起的受光器上后，因光電效應(yīng)而產(chǎn)生了光電流，由受光器輸出端引出，這樣就實(shí)現(xiàn)電一光一電的轉(zhuǎn)換。 本 次 設(shè) 計(jì) ， 我 們 采 用 的 是 滬 工 光 電 開(kāi) 關(guān)（ E3F5DN1/E3F5L）該開(kāi)關(guān)屬于對(duì)射型，響應(yīng)時(shí)間 1MS，檢燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 7 測(cè)距離 5M，價(jià)格 28元。 一般來(lái)說(shuō)，表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)中照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該遵循以下原則： 對(duì)比度：對(duì)比度對(duì)照明系統(tǒng)來(lái)說(shuō)非常重要。表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)中照明系統(tǒng)的最重要的 任務(wù)就是使需要被觀察的特征與需要被忽略的圖像特征之間產(chǎn)生最大的對(duì)比度，從而易于特征的區(qū)分。對(duì)比度定義為在特征與其周?chē)膮^(qū)域之間有足夠的灰度量區(qū)別。好的照明應(yīng)該能夠保證需要檢測(cè)的特征突出于其他背景。 亮度：當(dāng)選擇光源的時(shí)候，一定要選擇亮度適中的光源。當(dāng)光源不夠亮?xí)r，可能有三種不好的情況會(huì)出現(xiàn)。第一，光源的亮度不夠，圖像的對(duì)比度必然不夠，在圖像上出現(xiàn)噪聲的可能性也隨即增大；第二，光源的亮度不夠，必然要加大光圈，從而減小了景深；第三，當(dāng)光源的亮度不夠的時(shí)候，自然光等隨機(jī)光對(duì)系統(tǒng)的影響會(huì)最大。而當(dāng)光源 的亮度太大，超出 CCD 的正常工作范圍，會(huì)使 CCD 光敏面上的曝光量超過(guò)其飽和曝光量，采集到的圖像亮度失真，淹沒(méi)所燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 8 要檢測(cè)的缺陷的信息。 均勻性：對(duì)于表面缺陷檢測(cè)系統(tǒng)，光源的均與性是非常重要的指標(biāo)。由于表面缺陷的類(lèi)型很多，光源的方向性對(duì)不同類(lèi)型缺陷檢測(cè)結(jié)果影響的差別很大，所以設(shè)計(jì)不同方向上亮度均勻的照明光源，才可能檢測(cè)出更多種類(lèi)的缺陷。 魯棒性：測(cè)試光源的優(yōu)劣還要看光源是否對(duì)工件的位置敏感度最小。當(dāng)工件放置在光源照明區(qū)域的不同位置或不同角度時(shí)，攝像頭采集的圖像應(yīng)該不會(huì)發(fā)生太大的變化。方向性 很強(qiáng)的光源，增大了對(duì)高亮區(qū)域的鏡面反射發(fā)生的可能性，這不利于后面的特征提取。在很多情況下，好的光源需要在實(shí)際工作中與其在實(shí)驗(yàn)室中的有相同的效果。 盡管有關(guān)的硬件、軟件、成像和攝像機(jī)技術(shù)都有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，但是在表面檢測(cè)系統(tǒng)中，照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)依然是一個(gè)十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)，往往決定了系統(tǒng)的成敗。好的照明系統(tǒng)會(huì)極大地突出被檢測(cè)表面和背景之間的差異，改善系統(tǒng)成像的清晰度，從而簡(jiǎn)化了檢測(cè)軟件的運(yùn)算，提高了對(duì)物體的測(cè)量精度。設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)恼彰飨到y(tǒng)則會(huì)引發(fā)許多問(wèn)題：如過(guò)度曝光會(huì)丟失圖像缺陷的重要細(xì)節(jié)、陰影會(huì)帶來(lái)邊緣的誤檢、不均勻 的照明導(dǎo)致灰度信息的失真等。 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 9 不同的表面檢測(cè)系統(tǒng)的照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)總是不一樣的，這是因?yàn)橛绊懻彰鞣桨傅囊蛩胤浅６?。例如光的?qiáng)度、顏色、均勻性、光源的結(jié)構(gòu)、大小、照射方式以及被測(cè)物體的光學(xué)特性、距離、物體大小、背景特性等。本次項(xiàng)目設(shè)計(jì)關(guān)鍵也就在于光源的實(shí)際試驗(yàn)情況，需要大量試驗(yàn)來(lái)得到一個(gè)比較理想的效果。 1. 光源的發(fā)光效率 2. 光源的光譜功率分布 （在選擇光源的時(shí)候，為了最大限度地利用光能，應(yīng)選擇光譜功率分布的峰值波長(zhǎng)與光電器件的靈敏波長(zhǎng)相一致。） 3. 光源 的顏色 4. 光源的空間光強(qiáng)分布 5. 光源的穩(wěn)定性 6. 光源的壽命 光源是視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)中的一個(gè)重要部分，它的作用是為 CCD 攝像頭提供照明，以便攝像頭能夠攝取到高質(zhì)量的表面圖像。其基本特性參數(shù)主要有： 1. 光源的發(fā)光效率 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 10 某一光源發(fā)出的光的波長(zhǎng)范圍為 λ 1～λ 2，光源在 λ1～λ 2 范圍內(nèi)所發(fā)出的光通量 Φ V 與產(chǎn)生該光通量所需要的功率 P 之比，稱(chēng)為該光源的發(fā)光效率，列出了各種常用光源的發(fā)光效率，在視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，在光源的光譜分布滿(mǎn)足要求的前提下，應(yīng)盡可能選 用發(fā)光效率
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1