起酥油表面異物檢測系統(tǒng)中期設(shè)計(jì)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-07-01 06:05 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 較高的光源以節(jié)省能源。 2. 光源的光譜功率分布 不同光源在不同光譜上輻射出不同的功率，常用光譜功率分布來描述。常見的有四種典型的分布。圖（ a）為線狀光譜，由若干條明顯分隔的細(xì)線組成，如低壓汞燈等；圖（ b）為帶狀光譜，由一些分開的譜帶組成，每一譜帶中又包含許多細(xì)譜線，如高壓汞燈、高壓鈉燈等；圖（ c）為連續(xù)光譜，所有熱輻射光源的光譜都是連續(xù)光譜；圖（ d）是混合光譜，由連續(xù)光譜與線、帶譜混合而成，如熒光燈。 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 11 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 與光電器件的靈敏波長相一致；對于目視測量，一般可以選用可見光譜輻射比較豐富的光源；對于目視瞄準(zhǔn)，為了減輕人眼的疲勞，宜選用綠光光源；對于彩色攝像則應(yīng)該采用白熾燈、鹵素?zé)糇鞴庠?。同樣對于紫外和紅外測量，也宜選用相應(yīng)的紫外燈（氙燈、紫外汞燈）和紅外燈。 視覺檢測系統(tǒng)中常用的光源主要有熒光燈、鹵素?zé)?、氣體放電燈、 LED 燈、激光光源等，如圖所示。 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 12 視覺檢測中常用光源的特性 3. LED 光源的特性 在電場的作用下使半導(dǎo)體的電子與空穴復(fù)合而發(fā)光的器件稱為半導(dǎo)體發(fā)光器件，又稱為注入式 場致發(fā)光光源，通常稱為 LED（ Light Emiting Diode）。 由于制作的材料不同 LED 可發(fā)出不同波長的光， LED 又以其低電壓高光效能，使用壽命長，控制方式簡單，綠色環(huán)保無污染，冷光源，完全符合國際安全標(biāo)準(zhǔn)等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成功應(yīng)用于光源的制作領(lǐng)域。 LED 光源即由多個(gè) LED 以某一特定形狀進(jìn)行排列，綜合對被測物進(jìn)行照明。 （ 1）、 LED 光源的主要優(yōu)點(diǎn)在于： 、重量輕，便于集成，可做成各種形狀； 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 13 ，發(fā)熱小、耗電低，驅(qū)動(dòng)簡便，容易用計(jì)算機(jī)控制； ； ，發(fā)光效率高，亮度便于調(diào)整； ，壽命長。 （ 2）、 LED 光源的照射方式 控制和調(diào)節(jié)照射到物體上的入射光的方向是視覺系統(tǒng)照明設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。它取決于光源的類型和相對于物體放置的位置。一般來說有兩種最基本的方式：直射光和散射光，如圖所示。 直射光是指入射光基本上來自一個(gè)方向，射角小，它能投射出被照射物體的陰影，會(huì)有光點(diǎn)；散射光是指入射光來自多個(gè)方向，甚至所有方向，它不會(huì)投射出明顯的陰影，光燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 14 斑均勻。 （ 3）、照明技術(shù)對視覺檢測的影響 上圖為不同顏色的瓶蓋在不同顏色的光源照明下得到的圖像，從圖片中可以看出，用白光采集出來的圖片，瓶蓋上的圖案都能完整的保留下來；用紅光采集的圖片中丟失了紅色的信息。 因此得出結(jié)論： 在被測物顏色比較復(fù)雜的情況下，如果要保證所有顏色都不丟失，則應(yīng)該選擇白色光源。 2 .光源強(qiáng)度對圖像的影響 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 15 3. 照明角度對圖像的影響 因此，充分考慮照明技術(shù)對視覺檢測系統(tǒng)的影響，設(shè)計(jì)出適合檢測系統(tǒng)的照明系統(tǒng)，可以給視覺檢測帶來很好的效果，減小了后續(xù)圖像處理算法的難度，提高了檢測成功率 。 （ 4）、缺陷檢測中照明技術(shù)的研究 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 16 通過試驗(yàn)可知，以低角度為被檢測物體提供 360 度無反光照明 ,適用被檢測物體的邊緣檢測和表面光滑物體的異物檢測，低角度照明光源可以清晰顯現(xiàn)缺陷，尤其對于微小燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 17 的缺陷檢測成功率比較高。 綜上所述，當(dāng)選擇好的照明方式時(shí)，可以給缺陷檢測帶來好的效果，減小了后續(xù)圖像處理算法的難度，提高了檢測精度。因此，本實(shí)驗(yàn)我們最后設(shè)計(jì)了低角度照明的 LED 均勻散射光源。 本次設(shè)計(jì)，我們采用的是漢德森長條形光源板，功率燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 18 8W\16W\24W,長度 520MM，芯片 ：進(jìn)口 5730。組合光源：300 元。 （ 1）、工 業(yè)鏡頭的參數(shù) (Resolution
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