形选系统是一种物料自动分选系统,依据物料的形状特性,对同种物料进行分类挑选,并且分选速度快,精度高,能够有效的提高物料分选的效率。分选系统的种类繁多,但是一般都仅仅针对于单一的物料,不具有普适性,严重影响了分选机的实用性。本课题设计了一款具有普适性的形选系统。该系统将ARM处理器作为核心处理器,通过CCD摄像头采集物料的图像数据,运用图像处理相关算法对图像数据进行处理,获得目标物长度和宽度的形状特性,从而对物料进行分等,并驱动相应的分选装置将物料分选到指定回收篮。在本课题中主要完成了系统硬件、驱动程序、图像处理算法以及人机交互界面的设计和实现。在硬件设计上,主控制模块选用Exynos4412处理器作为主控制芯片;选用TVP5150作为摄像头采集上来的图像数据的解码芯片;利用GPIO端口的状态控制系统分选装置;选用GM8285作为触摸屏图像数据转换芯片,实现人机交互的功能;选用DM9621作为以太网驱动芯片,实现ARM系统同PC机的数据交换和程序的调试。在软件设计上,首先编写了相关底层驱动完成了对分选装置的定时以及控制,其次通过全局对比度算法将图像中的物料同背景进行了分离,运用图像旋转算法获得了物料的长度和宽度的形状特征,最后根据物料的长度和宽度的形状特性确定物料的等级,调用驱动程序提供的函数接口对物料进行分选。此外,本文设计的形选系统提供了人机交互界面,用于系统参数的设定以及工作状态的显示。人机交互界面通过Qt软件进行设计,并兼容数据库存储功能,防止数据的断电丢失。本形选系统的所有模块都已经设计完成,经过大量的调试和实验已经可以投入生产。