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RLE-GA02 机器视觉测量综合实验
机器视觉测量综合实验

RLE-GA02 机器视觉测量综合实验

        机器视觉是一门以光、机、电、算、控为基础的跨领域综合性学科。其视觉方法检测具有非接触、速度快、精度高等优点,适用于在线的工业品检测。本实验的各项内容均参考了真实工业应用案例,可开设光电、测控、机械、自动化专业的本科实验教学课程,也可做为相关高职专业学生的实训课程。


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1.光源组件:面光源:白、蓝、红光源,发光面积100mm×100mm,输入电压12V,光强可调大尺寸三色 匀光照明,亮度可精密连续调控;条光源:白、蓝、红光源,发光面积222mm×25mm,输入电压12V,亮 度可精密连续调控,高度及角度可调。 

2.镜头组件:远心成像镜头:工作波长:450-650nm,物方工作距110mm,倍率:-0.3X,像面2/3", MTF>50%@60Lp/mm;变焦镜头:1/2″,4~10mm,F1.6。 

3.探测器组件:彩色相机:40万像素;分辨率752(H)x480(V);帧率:60fps;芯片:1/3”帧曝光CMOS ;像素尺寸:6.0μm×6.0μm。 

4.机械组件:机器视觉测试平台:Z轴竖向调节:±150mm,X轴横向调节:>100mm,移动精度0.1mm。 5.测试组件:标定板:棋盘格,直径Ф1mm,阵列6x5;颜色测试板:多特征颜色图案,可订制;测量 板:由多组横竖图案排布构成,同一组图案内条纹间距相等,精度±0.5μm;标定板:外形140×110mm ;13×12阵列,直径Ф6mm;金属板。 

6.软件组件:目标图像采集模块,基本图像处理模块,系统参数标定模块,光学系统分辨率测量模块, 二维码识别模块,OCR文字识别模块,工件参数测量模块,目标识别与跟踪模块。 目标图像采集模块:用户可调节相机增益、曝光时间等参数,实现白平衡,保存采集图像 系统参数标定模块:读取本地硬盘保存的棋盘格图片,输入棋盘格参数,算出透视变换、旋转矩阵,平 移向量,透镜畸变等参数值,得到单个像素对应测量空间的真实长度。 基本图像处理模块:读取本地硬盘保存的待测物体图片,可对目标图片单独手动进行二值化、高斯滤波 、中值滤波、均值滤波、边缘检测等操作,用户可手动调节算法参数直观地查看每种算法对图像处理的 效果。光学系统分辨率测试模块:提供美军标分辨率板,导入系统采集的美军标分辨率板图片,计算出 系统的分辨率。工件测量模块:提供线对测量、轮廓周长测量以及面积测量;软件可通过图像处理算法 找出图像中存在的线对上的特征点,通过标定得到的单个像素对应的空间长度值,计算两点的之间的距 离;软件可识别出灰度值相同的连通域,并绘制出该区域的轮廓,通过轮廓的像素点计算周长,通过连 通域计算面积。目标识别与跟踪模块:提供二值化参数、连通域与SWT的参数调节,可通过连通域阈值 与匹配度阈值筛选目标, 提供三种匹配算法,对于物体旋转、缩放、遮挡与残缺依旧保持一定的准确 度。自动绘制物体的运动轨迹,在标定平面内有对物体的位移测量有较高的精度。 颜色测量软件:提供红、蓝、绿三种颜色的训练参数,另外用户可自定义颜色训练,用户可使用软件读 取训练图像,通过调节颜色色调极值和面积极值,识别出上述四种颜色,并保存训练参数用于测量。 OCR识别模块:可实现对图片的字母与文字的提取与识别。 二维码识别模块:识别并提取出二维码的内容。 

7.侧推平移台:台面65x65 mm,行程±12.5 mm,一维侧推,钢丝滚珠。 

8.实验手册及保修卡。

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