随着计算机技术和数字图像处理技术的不断发展,机器视觉技术在质量检测、医学图像和工业生产等领域得到了广泛的应用。机器视觉作为一种高效的可视化检测方法,有效地提高了产品的生产效率和工业的自动化程度,取得了巨大的经济与社会效益。 本文针对核工业第五研究设计院的核原料MOX元件质量检测项目,设计出了一套机器视觉检测系统,可对小型MOX元件作全面的几何指标检测,包括直径、高度、表面缺损面积和表面裂纹等多个参量,并且该系统可在生产线上进行连续在线检测。 为了实现连续在线检测,本文设计了一个可以转动的工作台,由光电开关控制器进行控制,当工作台转动到指定位置时,触发光电开关,控制器通过并行口通知计算机进行图像采集处理;照明方案采用了前向灯光与背向灯光相结合的方式,前向灯光突出了元件的表面特征,背向灯光增强了图像的对比度,提高了图像数据的质量,便于计算机的分析计算;图像的处理采用了基于LoG算子进行像素插值的边缘定位算法,使得检测精度可达到亚像素级;系统中采用了以标准元件对系统进行实时校准的方法,即工作台每转动一周,系统自动校准一次,大大降低了由于外界环境的变化对测量带来的影响,提高了测量的精度;在数据采集上,解决了非National Instruments(NI)公司的图像采集卡在LabWindows/CVI开发环境下的驱动问题,节省了系统的成本;为了对检测的结果数据进行记录管理,还为系统开发了数据库模块。 本系统的开发平台,采用了NI公司的专业虚拟仪器开发软件LabWindows/CVI,开发出的系统软件执行效率高,可靠性强,人机界面美观,操作简便。该系统经反复调试,运行稳定,已经达到了检测的各项指标要求。