日前,許昌煙草機械有限責任公司自立課題項目“特種棒端面視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)”順利通過內(nèi)部驗收,該系統(tǒng)應用效果顯著,能夠有效提升濾棒成品質(zhì)量,減少成品浪費,滿足煙機設(shè)備智能化發(fā)展需求。
特種濾棒設(shè)備具有一定的市場應用規(guī)模,但其生產(chǎn)環(huán)節(jié)的檢測手段比較單調(diào),端面塑形效果以人工檢測為主,具有滯后性和主觀隨意性,若出現(xiàn)質(zhì)量問題將造成大批量成品浪費,特種棒端面視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)具有重要的現(xiàn)實意義。
機器視覺技術(shù)作為人工智能的前沿分支之一,被稱為智能制造的“智慧之眼”。面對機器視覺技術(shù)運用經(jīng)驗不足的現(xiàn)狀,團隊成員大量查閱資料、多方調(diào)研,不斷熟悉軟硬件設(shè)施,最終自主創(chuàng)新制定出檢測方案:采用??狄曈X套件結(jié)合西門子PLC控制系統(tǒng)搭建整體檢測平臺。
“鼓輪高速運轉(zhuǎn)下,相機拍攝出的圖像大都重影、模糊,現(xiàn)有的參數(shù)優(yōu)化方案和調(diào)整觸發(fā)方式都無法使相機準確拍攝到鼓輪上每個槽內(nèi)的濾棒端面?!眻F隊成員王治偉說。如何使相機拍照與鼓輪轉(zhuǎn)動相互配合,是整個課題研究的關(guān)鍵環(huán)節(jié),也是團隊一時難以突破的技術(shù)瓶頸。
經(jīng)過反復討論、試驗,他們利用凸輪軌跡技術(shù),成功控制相機實時采集到鼓輪上中空濾棒端面圖像。
關(guān)鍵技術(shù)的突破給團隊成員注入“強心劑”,他們趁熱打鐵,設(shè)計方案流程、調(diào)整優(yōu)化參數(shù),搭建試驗平臺,設(shè)計出整個檢測系統(tǒng)。系統(tǒng)首先用西門子PLC控制系統(tǒng)發(fā)送同步脈沖信號,實時觸發(fā)工業(yè)相機對中空濾棒端面進行圖像采集,然后通過相機標定及圖像增強的方法對采集到的中空濾棒端面圖像進行優(yōu)化,視覺檢測處理流程對中空濾棒端面的各項指標、污點進行檢測,最后借助人機交互界面顯示端面圖像及檢測數(shù)據(jù)。
“特種棒端面視覺檢測系統(tǒng)開發(fā)”課題項目的完成提升了許昌煙機公司在濾棒質(zhì)量檢測方面的自主研發(fā)能力,增強了公司對核心技術(shù)的控制力,其在工業(yè)視覺檢測方面積累的豐富設(shè)計開發(fā)經(jīng)驗,為煙機企業(yè)智能化研發(fā)提供了有益借鑒。
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