基于机器视觉和PLC的水果品质分级系统.doc

摘要：在日常生活中，消费者通常是大批大批的购买水果和蔬菜，在购买的过程中，水果的外观和酸甜度以及形状都对消费者的决定有着重要的影响。随着生活水平的提高，人们对自身的健康问题十分关注，品质好的水果会引起人的注意，但是这也导致了一些问题，生产者需要对水果的品质进行控制，这些水果不仅品质要好而且质量要过关。

大多数水果的产后分级都是依靠人工分配，但是人工分配需要一定的劳动力，而且经济效益不高。与此同时，这种判定属于主观判定，这种判定的缺陷在于人的视力，这样的操作会使分级的精度变低而且效率也低。人们通常利用视觉信息来辨别水果的品质，例如水果的颜色、大小、形状、是否有缺陷等。以上原因促使了机器视觉技术实现水果品质自动分级。机器视觉系统是指通过机器的视觉，产品被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，转换成数字化信号，图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备工作。水果的外在品质会因为不同的原因发生改变，所以将机器视觉技术应用于水果分级时会遇到一些问题，这就会促使我们改进原来的方法来解决这些问题。正是这样，水果自动分级对机器视觉技术的研究有很大的意义。

关键词 ：水果品质；机器视觉；水果分级

目录

摘要

Abstract

第一章引言及文综概述-4

1.1研究背景-4

1.2国内外研究现状-4

第二章水果分级系统的总体设计-6

2.1机器视觉系统设计-6

2.2图像预处理方法研究-6

2.3水果的大小检测-11

2.4水果的颜色检测-12

2.5水果的缺陷检测-15

第三章水果分级系统的硬件设计-16

3.1控制系统的组成-16

3.2 PLC控制系统-16

3.3机器视觉识别系统-17

第四章水果分级系统的软件设计-19

4.1水果的品质分级的总体设计-19

4.2图像获取-20

4.3水果的大小分级-21

4.4水果的颜色分级-22

4.5水果的缺陷分级-23

第五章水果分级系统的联调-24

5.1 PLC与PC机的串行通信-24

第六章总结-26

致谢-27

参考文献-28