基于图像识别的耳机贴网纸定位控制系统的研究

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作为方便个人使用及保护隐私的手机配套产品,耳机已经成为人们日常生活中的通用电子产品。随着居民消费力的提高,消费者对耳机的数量及质量需求正逐步提高,这对耳机的生产质量及效率提出了新的要求。在耳机制造过程中,必须对耳机进行调音网纸的粘贴,以便后续工序对耳机的音质调节。当前工业现场调音网纸粘大多采取手工拾取粘贴。该方式因人工操作会导致调音网纸粘贴位置出现偏差,影响耳机调音孔透气量,进而影响耳机音质等级。随着自动化生产在工业现场的广泛应用,使用相关自动化技术代替手工贴网纸成为一种解决上述问题的有效途径。本文对圆形耳机的调音孔以及其配套调音网纸的识别定位工作进行了研究,设计用于检测圆形耳机调音孔及调音网纸的定位控制系统,实现自动检测识别定位的功能。本文主要研究内容如下:(1)对耳机调音孔及调音网纸识别定位算法进行研究。对半成品耳机及调音网纸图像进行灰度化、滤波及图像分割预处理,分析现有算法,提出一种适合本耳机图像的改进中值滤波。对预处理后的耳机图像使用梯度Hough变换算法对耳机外圆轮廓及调音孔的位置进行定位识别。使用连通域标定算法对预处理后的耳机调音网纸图像进行识别定位,并分析计算出耳机调音孔相对于标准模板的偏转角度及调音网纸中心孔的位置坐标,实现对耳机调音孔及调音网纸的识别定位。(2)对耳机贴网纸定位控制系统进行研究。分别对调音孔及调音网纸图像检测系统及运动控制系统整体框架进行阐述。使用PC机作为上位机开发平台,配置Visual Studio 2015及Open CV开发环境,并完成上位机程序的编写。分析对比相关运动控制器,选取三菱PLC作为运动控制器,并构建整体运动流程框架。对两部分系统间数据交换格式做出定义与解释。设计基于Qt的上位机交互界面及基于MCGS组态软件的下位机交互界面,实现了人机交互的功能。(3)搭建测试平台并进行相关实验,分析该系统所需考虑的性能指标,分别对耳机贴网纸定位控制系统的图像检测精度,检测稳定性及系统实时性进行测试。验证系统的性能。对实验结果进行分析,表明本系统达到既定设计要求。具有一定的实际应用价值。
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