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基于机器视觉的SMD管脚尺寸检测

作　者: 陈云
导　师: 王海丽；林於辰
学　校: 上海交通大学
专　业: 机械工程
关键词: 机器视觉 SMD管脚图像处理尺寸测量亚像素
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 47次
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内容摘要

基于机器视觉的检测技术以其快速、精确、柔性高等特点在国外得到了深入研究和广泛应用,在国内也越来越受到重视。论文在研究国内外现状的基础上,以表面贴装元件管脚尺寸的检测为研究对象,应用机器视觉理论,深入研究了直线特征线段的机器视觉检测技术,并建立了一套适用本文设备精度要求的视觉检测系统。本文首先分析了机器视觉系统的组成,研究了各个硬件的性能参数和选择方法,搭建了机器视觉系统并给出了系统软件的结构及其工作流程。论文在对图像滤波、图像增强和边缘检测方法进行研究和试验的基础上,采用中值去噪法作图像滤波,Canny算子作边缘检测来对图像进行预处理,取得了良好效果。利用Hough变换对图像中的直线特征进行了识别,利用了基于最小二乘法的亚像素边缘定位技术,获得了亚像素精度的管脚尺寸参数。论文在Halcon软件开发平台上编制了系统的图像处理软件,实现了上述的各种算法。为了验证各种算法的性能和效果,论文对系统进行了试验,分析了试验数据。试验结果表明,视觉测量系统对管脚尺寸的检测达到了预期目标。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-5
目录  5-7
第一章绪论  7-12
  1.1 课题的来源和意义  7-8
  1.2 机器视觉简介  8
  1.3 国内外发展现状及未来趋势  8-10
  1.4 课题的主要内容  10-12
第二章系统方案设计  12-23
  2.1 SMD 管脚检测参数及要求  12
  2.2 系统的总体结构设计  12-16
    2.2.2 机器视觉系统的选择  13-15
    2.2.3 五面检测方案设计  15-16
  2.3 硬件系统  16-20
    2.3.1 摄像机的选用  16-17
    2.3.2 镜头的选用  17-19
    2.3.3 光源的选用  19-20
  2.4 软件系统  20-22
  2.5 本章小结  22-23
第三章图像处理  23-35
  3.1 图像增强  23-26
    3.1.1 直方图  23-24
    3.1.2 直方图均衡  24-26
  3.2 图像滤波  26-30
    3.2.1 均值滤波  26-27
    3.2.2 中值滤波  27-28
    3.2.3 高斯滤波  28-30
  3.3 图像分割  30-32
    3.3.1 双峰法  30
    3.3.2 迭代法  30-31
    3.3.3 大津法  31-32
  3.4 边缘检测  32-34
    3.4.1 常用的边缘检测算子  33-34
  3.5 本章小结  34-35
第四章特征提取  35-40
  4.1 区域特征提取  35
  4.2 直线特征提取  35-37
    4.2.1 Hough 变换原理  36
    4.2.2 直线检测  36-37
  4.3 亚像素定位算法  37-39
  4.4 本章小结  39-40
第五章 SMD 管脚测量试验  40-45
  5.1 系统标定  40-41
  5.2 试验结果分析  41-44
  5.3 本章小结  44-45
第六章总结与展望  45-46
  6.1 总结  45
  6.2 展望  45-46
参考文献  46-50
致谢  50-51
攻读学位期间发表的论文  51-53

基于机器视觉的SMD管脚尺寸检测

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