機器視覺開題報告

西南科技大學畢業設計(論文)開題報告

學 院制造科學與工程學院專業班級過程裝備與控制工程0602姓 名葉俊學 號題 目基于機器視覺技術的火花塞測量一、選題背景及依據(簡述國內外研究現狀、生產需求狀況，說明選題目的、意義，列出主要參考文獻)

選題背景：

傳統地，外觀檢查和質量控制是通過人類專家[1]來完成。雖然人類在很多許情況下可以把這項工作做的比機器更好，但是他們的速度比機器更慢，并且很快就會感覺疲倦。此外，在一個行業里很難找到或者留住人類專家，他們需要接受培訓，而且他們的技能需要花時間去培養。還有些情況就是檢測工作往往很乏味或者很困難，甚至對那些訓練有素的專家來說也一樣。在某些應用中，精確的信息必須被很迅速或重復地提取和使用(例如目標跟蹤和機器人引導)。在一些環境下(例如水下檢測，原子能工業，化學工業等等)檢測可能很困難或者很危險。在這種高要求的情況下，計算機視覺可以很有效地取代人工檢測[2]。

機器視覺是一門涉及人工智能、神經生物學、心理物理學、計算機科學、圖像處理、 模式識別等諸多領域的交叉學科[3].機器視覺主要利用計算機來模擬人或再現與人類視覺有關的某些智能行為，從客觀事物的圖像中提取信息進行處理，并加以理解，最終用于實際檢測和控制.主要應用于如工業檢測、工業探傷、精密測控、自動生產線、郵政自動化、糧食選優、顯微醫學操作以及各種危險場合工作的機器人等[4]。

機器視覺是一項綜合技術 ,其中包括數字圖像處理技術、機械工程技術、控制技術、光源照明技術、光學成像技術、傳感器技術、模擬與數字視頻技術、計算機軟、硬件技術和人機接口技術等[3-5]。它是實現精確定位、精密檢測、自動化生產的有效途徑，同時它具有實現非接觸測量、具有較寬光譜相應范圍、可長時間工作等優點，因此已廣泛應用于各個領域,如工業制造、醫學、導航和遙感圖像分析等。雖然機器視覺技術從20世紀80年代才開始起步，但由于其突出的優點，在各種工業領域被廣泛應用，特別是近幾年發展十分迅速，國內外的成果也是層出不窮[6]。

隨著汽車行業的迅猛發展，汽車的零配件廠家也發展迅速，現代汽車行業要求制造和加工的要求也越來越嚴格。火花塞作為發動機點火設備的重要零件，其電極間隙、工位尺寸、外觀質量等質量都影響著汽車的性能。傳統的火花塞檢測主要由人工實現，配以簡單的檢測設備，檢測速度和檢測精度已經遠遠不能滿足要求。

國內外現狀：

如今機器視覺技術在汽車工業的應用已經十分普遍，典型案例也不勝枚舉，基本上涵蓋了所有汽車終端零部件及所有工藝制造流程汽車零部件生產線(零部件定位)、車體識別、各種汽車零部件精度的視覺檢測系統、齒輪缺陷檢測、發動機總裝檢測、火花塞檢測、汽車裝配(字符識別)、燈光檢測等經濟危機開始之前，以大眾系列車型為代表的中國整車制造業和以Bosch為代表的汽車零部件制造業已經開始廣泛應用機器視覺技術解決各種現實的技術難題，打開了機器視覺在中國汽車制造業的市場之窗目前機器視覺在國內汽車制造業的普及率還不是很高，特別是在一些中小汽車零部件生產企業，應用更少。機器視覺技術在中國汽車工業的應用還處于起步階段，隨著國內外汽車廠家競爭的加劇，機器視覺系統在中國的發展會更加快速[]。[8]。

使用機器視覺實現自動化，從而無需操作人員的參與，減少了人工成本；另外最主要的是機器視覺使得生產效率提高，縮短了生產周期，減少了設備折舊成本。同時在大批量工業生產過程中，用人工視覺檢查產品質量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產效率和生產的自動化程度。而且機器視覺易于實現信息集成，是實現計算機集成制造的基礎技術。[1] A. Mital, M. Govindaraju, B. Subramani, A comparison between manual and hybrid methods in parts inspection, Integrated Manu-facturing Systems 9 (1998) 344–349.

[2] P. Kopardekar, A. Mital, S. Anand, Manual, hybrid and automated inspection literature and current research, Integrated Manufacturing Systems 4 (1993) 18–29.

[3]　朱錚濤, 黎紹發. 視覺測量技術及其在現代制造工業中的應用[J]. 現代制造工程, 2004 (4) : 59 - 61 .

[4]　劉繼勝, 鐘良. 機器視覺技術在質量檢測中的應用[J]. 現代制造工程, 2004 (2) : 99 - 101 .

[5]　唐向陽, 張勇, 李江有, 等

總結

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