機器視覺檢測技術(shù)具有快速、準(zhǔn)確、長時間運行的特點,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于工業(yè)、醫(yī)療、生活等各個領(lǐng)域。隨著LED市場需求激增及LED產(chǎn)業(yè)的擴張,進口通用型貼片機和傳統(tǒng)機械對中式貼片機已不能滿足LED產(chǎn)品的生產(chǎn)需求。利用機器視覺檢測技術(shù)的優(yōu)勢,研究機器視覺在LED貼片機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用具有重要意義。針對貼片機的貼裝精度問題,本文對基于機器視覺的LED貼片機控制系統(tǒng)進行研究。首先分析LED貼片機各軸運動情況和硬件構(gòu)成,提出總體設(shè)計方案,對貼片機的關(guān)鍵部件進行選型,并介紹控制系統(tǒng)的硬件連接,完成LED貼片機硬件平臺的搭建。研究機器視覺技術(shù)在LED位姿識別方面的應(yīng)用,設(shè)計提高LED貼片位置定位及角度檢測識別精度的視覺系統(tǒng)。介紹LED圖像采集原理及方法,采用雙閾值分割法對LED正負(fù)極性進行識別,采用最小外接矩形法及連通域質(zhì)心擬合法分別對LED進行位姿識別,并進行算法測試實驗,實驗結(jié)果表明連通域質(zhì)心擬合法識別精度更高。在QT5.0開發(fā)框架中,植入OpenCV開源庫和運動控制指令庫,使用C++語言對LED貼片機軟件平臺進行開發(fā)。通過對控制系統(tǒng)軟件進行需求分析,設(shè)計出控制系統(tǒng)軟件設(shè)計總體方案,分別對控制系統(tǒng)的人...

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 貼片機國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 機器視覺在貼片機上的研究現(xiàn)狀
    1.3 論文的主要內(nèi)容
第2章 LED貼片視覺識別理論基礎(chǔ)
    2.1 LED貼片圖像預(yù)處理
        2.1.1 圖像灰度化
        2.1.2 圖像濾波
        2.1.3 圖像閾值化
        2.1.4 圖像邊緣檢測
    2.2 相機標(biāo)定原理及方法
    2.3 小結(jié)
第3章 LED貼片機控制系統(tǒng)硬件平臺搭建
    3.1 控制系統(tǒng)總體方案設(shè)計
        3.1.1 貼片機各軸運動分析
        3.1.2 控制系統(tǒng)硬件構(gòu)成分析
        3.1.3 控制系統(tǒng)總體方案確定
    3.2 控制系統(tǒng)關(guān)鍵部件選型及分析
        3.2.1 X、Y軸機構(gòu)選型
        3.2.2 電機及驅(qū)動器選型
        3.2.3 控制器選型
        3.2.4 工業(yè)相機選型
    3.3 控制系統(tǒng)硬件連接
    3.4 運動控制器功能測試
    3.5 小結(jié)
第4章 LED貼片機視覺系統(tǒng)設(shè)計
    4.1 LED貼片圖像采集
    4.2 LED貼片正負(fù)極性識別
    4.3 LED貼片位姿識別
        4.3.1 最小外接矩形法
        4.3.2 連通域質(zhì)心擬合法
        4.3.3 位姿識別算法測試
    4.4 小結(jié)
第5章 LED貼片機控制系統(tǒng)軟件平臺設(shè)計
    5.1 控制系統(tǒng)軟件平臺總體設(shè)計
    5.2 人機交互界面設(shè)計
    5.3 運動控制層設(shè)計
        5.3.1 運動控制器配置
        5.3.2 單軸運動、雙軸聯(lián)動設(shè)計
        5.3.3 實際貼裝過程設(shè)計
    5.4 視覺系統(tǒng)層設(shè)計
        5.4.1 圖像采集功能設(shè)計
        5.4.2 圖像處理功能設(shè)計
    5.5 數(shù)據(jù)存儲層設(shè)計
        5.5.1 LED貼片數(shù)據(jù)獲取
        5.5.2 LED貼片數(shù)據(jù)處理
    5.6 小結(jié)
第6章 LED貼片機控制系統(tǒng)實驗測試
    6.1 控制系統(tǒng)控制算法分析
        6.1.1 常規(guī)PID控制算法
        6.1.2 速度/加速度前饋PID控制算法
        6.1.3 控制系統(tǒng)PID參數(shù)整定
    6.2 控制系統(tǒng)實驗測試
        6.2.1 模塊功能測試
        6.2.2 貼裝實驗及結(jié)果分析
    6.3 小結(jié)
第7章 總結(jié)和展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 展望
致謝
參考文獻



本文編號：3951606