基于机器视觉的轴承尺寸精确测量系统.doc

摘  要：测量是制造过程中的获得数据的重要途经，同时也是产品生产制造过程中的关键流程，对产品质量有很大的帮助。制造技术的发展对测量有很高的要求，包括了高精度、高效率、较好的柔韧性等。传统制造测量停留在人工检测、简单机械装置检测和普通光学仪器检测等技术，但是测量效率和精度已远远跟不上现在发达的制造业。由于人工检测有着这些缺点，精度低、效率低、易疲劳走神，那么就导致了这种检测方法的应用范围低，随着现代化的工业制造发展迅速，这种检测技术已不能满足生产需要。基于机器视觉的尺寸精确测量系统是能够在工业生产线上自主任意时刻对工件进行检测，同时还能够满足高效率、高精度等人工检查所没有的优点，这个系统可以在现场对工件进行采图，然后经过计算机处理得出得工件的轮廓图，然后再一步步算出工件的尺寸，机器视觉是通过利用摄像机技术和计算机技术来代替人眼的测量和大脑的运算，从而实现工业中的高度自动化和高精度问题，该系统有机器视觉实时、柔性高，有效的提高测量精度和效率。

文首先讲解了研究意义和机器视觉的发展现状及研究背景，再描述了各部分功能的实现原理，而后将图像处理过程中的滤波、边缘检测的原理、效果做了对比，本文重点研究，图像处理中滤波、边缘轮廓算子，和相机的标定，最终完成图像处理，再通过VS2017搭建MFC界面完成人机互交，显示轴承尺寸以及图像处理前后的图片。

关键词：机器视觉，尺寸测量，边缘检测，OpenCV，图像处理。

目录

摘要

Abstract

一、绪论-1

1.1 课题研究背景及研究意义-1

1.1.1 课题研究的背景-1

1.1.2 课题研究的意义-1

1.1.3 国内外研究现状-2

1.2 本文主要内容与章节安排-3

二、基于机器视觉的轴承尺寸精确测量系统的组装设计-5

2.1系统硬件设计-5

2.2 系统结构-5

2.3本章小结-6

三、系统软件设计-7

3.1软件设计流程-7

3.2 相机标定-7

3.3、轴承图像预处理-10

3.3.1 图像滤波-10

3.3.2阈值化处理-14

3.4本章小结-16

四、轴承尺寸的粗测量-17

4.1 粗略测量流程-17

4.2 边缘检测-17

4.2.1 梯度算子-17

4.2.2 拉普拉斯算子-18

4.2.3 Canny算子-19

4.3 霍夫变换-20

4.3本章小结-21

五、MFC界面-22

5.1 MFC简介-22

5.2 MFC的搭建-22

5.3测量结果展示-24

5.3本章小结-25

六、总结与展望-26

参考文献

致谢