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火花塞端面缺陷的自动光学检测系统的研究
| 论文题名： | 火花塞端面缺陷的自动光学检测系统的研究 |
| 关键词： | 火花塞;端面缺陷;形态学滤波;自动光学检测系统;机器视觉 |
| 摘要： | 火花塞，又被称为火嘴，其作用是点燃位于气缸内的混合可燃性气体实现打火。本文所介绍的是：火花塞端面缺陷造成汽油泄露。缺陷过大，则火花微弱，并且容易产生漏气的现象；而且，当缺陷过大时，所需的打气的压力大，发动机不易启动，在高速公路上容易出现“缺火”现象。 目前国内外还没有将自动光学检测（Automatic Optical Inspection, AOI）技术应用在火花塞端面的检测上去。本文从火花塞端面检测的实际需求出发，设计了一种基于机器视觉的全自动光学检测系统，本文的主要研究成果及相关的内容为： (1)依据火花塞端面的特点以及现场情况，科学的设计了一套自动光学检测系统，利用面阵相机、远心镜头配合同轴光源组成了图像采集系统，配合高精度的硬件运动系统，提高了采图质量。实验表明，本论文所设计的采集系统可以在生产线速度为1m/s的情况下采集到火花塞端面的清晰图像，畸变小，能够满足工业生产的需求； (2)根据火花塞端面缺陷的特点，设计了一种适用于火花塞端面的并行算法来处理所采集到的图像。首次将形态特征的提取、形态学滤波以及局部阈值分割等算法应用在火花塞端面缺陷的检测上来，实验结果表明，该算法的检测率高达97％，不仅可完全满足工业生产的需求，而且检测周期小于1 s，满足工业在线生产的速度需求； (3)实现了系统软件部分的设计，设计了一套基于Qt4的图形界面以及图像处理算法的软件部分，实现了在线图像采集的实时显示以及缺陷的统计，包括缺陷图像的保存和位置标记、缺陷总数与类型的统计以及统计结果的导出等功能； (4)实现了整系统生产线实时在线检测测试，根据我们查阅国内外主要数据库的结果，图像处理技术还未应用在火花塞端面缺陷的检测上来。 |
| 作者： | 李恺 |
| 专业： | 光学工程 |
| 导师： | 刘霖 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 电子科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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