起酥油表面異物檢測(cè)系統(tǒng)中期設(shè)計(jì)報(bào)告-在線瀏覽
2025-08-05 06:05本頁(yè)面
【正文】 播媒介中間使光束發(fā)生變化；利用光束來(lái)反射物體；使光束發(fā)射經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離后瞬間返回。發(fā)射器對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射光束，發(fā)射的光束一般來(lái)源于發(fā)光二極管（ LED）和激光二極管。受脈沖調(diào)制的光束輻射強(qiáng)度在發(fā)射中經(jīng)過(guò)多次選擇，朝著目標(biāo)不間接地運(yùn)行。 在接收器的前面，裝有光學(xué)元件如透鏡和光圈等。光電燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 6 耦合器是以光為媒介傳輸電信號(hào)的一種電一光一電轉(zhuǎn)換器件。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。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。 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。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。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。當(dāng)光源不夠亮?xí)r，可能有三種不好的情況會(huì)出現(xiàn)。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。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。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。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。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。 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?。本次?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。） 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。 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(lái)描述。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(kāi)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。同樣對(duì)于紫外和紅外測(cè)量，也宜選用相應(yīng)的紫外燈（氙燈、紫外汞燈）和紅外燈。 燕山大學(xué) MATLAB項(xiàng)目 設(shè)計(jì)（論文） 12 視覺(jué)檢測(cè)中常用光源的特性 3. LED 光源的特性 在電場(chǎng)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(chēng)為半導(dǎo)體發(fā)光器件，又稱(chēng)為注入式 場(chǎng)致發(fā)光光源，通常稱(chēng)為 LED（ Light Emiting Diode）。 LED 光源即由多個(gè) LED 以某一特定形狀進(jìn)行排列，綜合對(duì)被測(cè)物進(jìn)行照明。 （ 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(jué)系統(tǒng)照明設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。一般來(lái)說(shuō)有兩種最基本的方式：直射光和散射光，如圖所示。 （ 3）、照明技術(shù)對(duì)視覺(jué)檢測(cè)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(lái)的圖片，瓶蓋上的圖案都能完整的保留下來(lái)；用紅光采集的圖片中丟失了紅色的信息。 2 .光源強(qiáng)度對(duì)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(duì)圖像的影響 因此，充分考慮照明技術(shù)對(duì)視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的影響，設(shè)計(jì)出適合檢測(cè)系統(tǒng)的照明系統(tǒng)，可以給視覺(jué)檢測(cè)帶來(lái)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(cè)成功率 。 綜上所述，當(dāng)選擇好的照明方式時(shí)
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