基于機(jī)器視覺的物體包裝盒實時貼標(biāo)系統(tǒng)設(shè)計
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形態(tài)學(xué)濾波是在數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)上提出的一種噪聲去除方法，它由一組形態(tài)學(xué)代數(shù)運(yùn)算子組成，包括膨脹、腐蝕、開啟和閉合4個基本運(yùn)算。數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)方法利用一個稱為結(jié)構(gòu)元素的“探針”收集圖像的信息，當(dāng)“探針”在圖像中不斷移動時，便可考察圖像各個部分之間的相互關(guān)系，從而了解圖像的結(jié)構(gòu)特征。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/153487.htm
接著在二值圖像中對物體包裝盒圖像進(jìn)行邊緣檢測，獲取到物體包裝盒的輪廓線條，然后對其進(jìn)行矩形檢測，從而實現(xiàn)對目標(biāo)物貼標(biāo)面頂點(diǎn)坐標(biāo)的提取，進(jìn)而可以求出貼標(biāo)面的中心點(diǎn)坐標(biāo)，以及偏轉(zhuǎn)角度等信息；但是這里獲取到的坐標(biāo)數(shù)據(jù)只是圖像的像素坐標(biāo)，仍然不能用于實際的定位，還需進(jìn)行攝像機(jī)標(biāo)定，將圖像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)數(shù)據(jù)。只有求出了目標(biāo)物在實際生產(chǎn)線上的坐標(biāo)位置，控制部分才能有效地將數(shù)據(jù)指令發(fā)送給貼標(biāo)機(jī)器，從而實現(xiàn)打印貼標(biāo)機(jī)準(zhǔn)確貼標(biāo)的任務(wù)。軟件設(shè)計的流程圖如圖4所示。測試過程中，在完成數(shù)據(jù)采集和檢測后，將數(shù)據(jù)發(fā)送給主控模塊，并顯示測試結(jié)果。
5 應(yīng)用測試
該貼標(biāo)系統(tǒng)用于上?？频牢锪骺萍加邢薰咀灾餮邪l(fā)的打印貼標(biāo)機(jī)上測試。在進(jìn)行測試時，首先運(yùn)行該系統(tǒng)應(yīng)用軟件，初始化相關(guān)操作后，通過完成相應(yīng)的相機(jī)設(shè)置和參數(shù)配置等設(shè)置后，然后通過點(diǎn)擊主程序界面的“開始捕獲”按鈕進(jìn)行目標(biāo)物圖像的獲取，這時相機(jī)處于等待觸發(fā)狀態(tài)，當(dāng)選擇為外部觸發(fā)，相機(jī)將根據(jù)收到的高電平信號，進(jìn)行抓拍，也可選擇軟件觸發(fā)方式：在主界面中通過點(diǎn)擊“顯示結(jié)果”按
鈕，可以實現(xiàn)對輸出數(shù)據(jù)的實時顯示；“數(shù)據(jù)發(fā)送“按鈕負(fù)責(zé)將圖像處理得到的位置、速度、方向等數(shù)據(jù)實時發(fā)送給上位機(jī)主控模塊。程序面板的部分界面如圖5所示。該測試系統(tǒng)測試結(jié)果誤差在1 mm以內(nèi)，達(dá)到實際應(yīng)用要求。
6 結(jié)論
該貼標(biāo)系統(tǒng)采用具有高度智能、高速度的打印貼標(biāo)機(jī)為硬件平臺，軟件設(shè)計采用模塊化設(shè)計思想，提高了系統(tǒng)的可靠性和維護(hù)性。該貼標(biāo)系統(tǒng)已用于上海科道物流科技有限公司生產(chǎn)的貼標(biāo)打印機(jī)進(jìn)行測試，實際應(yīng)用表明該貼標(biāo)系統(tǒng)具有測試準(zhǔn)確、穩(wěn)定可靠、人機(jī)界面友好等特點(diǎn)，達(dá)到了設(shè)計要求。
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