คอมพิวเตอร์วิทัศน์ตรวจจับขนาดขวดแก้ว

ในกระบวนการตรวจสอบคุณภาพของผลิตภัณฑ์แก้ว ด้วยการขยายขนาดการผลิต การปรับปรุงความเร็วในการผลิต และข้อกำหนดด้านคุณภาพที่เข้มงวดมากขึ้นเรื่อยๆ วิธีการตรวจสอบด้วยตนเองแบบดั้งเดิมจะไม่มีความสามารถอีกต่อไป ในกรณีนี้ ผู้ผลิตต่างประเทศจำนวนมากได้เริ่มที่จะ พัฒนาเพื่อคุณภาพของเครื่องทดสอบขวดแก้ว ประเทศจีนค่อนข้างล้าหลังในการพัฒนาเครื่องทดสอบคุณภาพขวดแก้ว ปัจจุบันผู้ผลิตในประเทศบางรายกำลังพัฒนาเครื่องทดสอบคุณภาพขวดแก้ว โดยทั่วไปแล้วจะคัดลอกผลิตภัณฑ์จากต่างประเทศ งานพัฒนา ยังคงอยู่ในระหว่างดำเนินการ จากมุมมองของผลิตภัณฑ์ที่พัฒนาในต่างประเทศ ในด้านการตรวจจับขนาดขวดแก้ว โดยทั่วไปจะใช้วิธีสัมผัสทางกล และวิธีนี้ต้องใช้เทคโนโลยีการผลิตทางกลในระดับสูง ระบบตรวจสอบด้วยภาพคอมพิวเตอร์ ขนาดขวดแก้วที่ออกแบบโดยผู้เขียนเป็นระบบย่อยของระบบตรวจสอบออนไลน์ด้วยคอมพิวเตอร์วิทัศน์ของผลิตภัณฑ์แก้วที่พัฒนาโดยสถาบันเทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ของมหาวิทยาลัยกวางสีปกติและโรงงานแก้วกุ้ยหลิน ระบบนี้หลีกเลี่ยงจุดอ่อนของกลไกระดับต่ำของจีน เทคโนโลยีการผลิตใช้วิธีการตรวจจับแบบไม่สัมผัสและใช้คอมพิวเตอร์วิทัศน์และเทคโนโลยีการประมวลผลภาพเพื่อตรวจจับขนาดของขวดแก้วเนื้อหาการทดสอบคือเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของปากขวดความสูงของขวดและ ความตั้งฉากของขวด เมื่อระบบตรวจจับตรวจพบขนาดของขวด จำเป็นต้องใช้กล้องสองตัวเพื่อรวบรวมภาพสองภาพตามลำดับ ภาพหนึ่งคือภาพปากขวด ซึ่งถ่ายโดยกล้องอุตสาหกรรมที่ตั้งฉากกับปากขวด ใช้เพื่อตรวจสอบว่าเส้นผ่านศูนย์กลางภายในและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของปากขวดและความตั้งฉากของขวดมีคุณสมบัติหรือไม่ ส่วนอีกภาพคือภาพความสูงของขวดที่ถ่ายโดยกล้องอุตสาหกรรมโดยมองในแนวนอนที่ครึ่งบนของขวดเพื่อดูว่า ความสูงของขวดถูกต้อง ระบบใช้โหมดทริกเกอร์ภายนอกเพื่อควบคุมกล้องเพื่อให้ได้ภาพ กล่าวคือ เมื่อขวดที่ตรวจพบมาถึงสถานีตรวจจับ วงจรทริกเกอร์ภายนอกจะสร้างสัญญาณทริกเกอร์และส่งไปยังภาพ การ์ดการรับคอมพิวเตอร์ตรวจจับสัญญาณทริกเกอร์ภายนอกและควบคุมกล้องเพื่อรับภาพทันที ระบบใช้วิธีการสอบเทียบครั้งแรกแล้วตรวจจับนั่นคือขนาดมาตรฐานจะถูกกำหนดโดยใช้ขนาดภายนอกของขวดมาตรฐาน ในระหว่างการตรวจจับ ขนาดของขวดที่ทดสอบจะถูกเปรียบเทียบกับขนาดมาตรฐานเพื่อดูว่าค่าเบี่ยงเบนอยู่ภายในช่วงที่อนุญาตหรือไม่ เพื่อตรวจสอบว่าขนาดภายนอกของขวดที่ทดสอบมีคุณสมบัติเหมาะสมหรือไม่ ซอฟต์แวร์ระบบประกอบด้วยโมดูลการทำงานสองโมดูล หนึ่งคือโมดูลการประมวลผลภาพปากขวดส่วนอีกอันคือโมดูลการประมวลผลภาพความสูงของขวดโมดูลการประมวลผลภาพปากขวดรวมถึงการได้มาของภาพปากขวดการตรวจจับขอบภาพเส้นผ่านศูนย์กลางภายในปากขวดและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกที่สอดคล้องกับวงกลมด้านในและวงกลมด้านนอก การตรวจจับ การวิเคราะห์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายในปากขวดและเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก และการวิเคราะห์ตั้งฉาก โมดูลการประมวลผลภาพความสูงของขวดประกอบด้วยการรวบรวมภาพความสูงของขวด การตรวจจับขอบรูปร่างของขวด การกำหนดเส้นที่ขอบด้านบนของปากขวดตั้งอยู่ และการวิเคราะห์ความสูงที่มีคุณสมบัติเหมาะสม ในการตรวจจับขอบของภาพปากขวดและภาพความสูงของขวด วิธีการแยกขอบโดยใช้การแบ่งส่วนเกณฑ์สีเทาถูกนำมาใช้แทนการตรวจจับขอบโดยใช้ตัวดำเนินการตรวจจับขอบ เมื่อตรวจจับวงกลมด้านในและวงกลมด้านนอกของ ปากขวดในรูปปากขวด ผู้เขียนได้หยิบยกวิธีการหาจุดศูนย์กลางของวงกลมมา 2 วิธีด้วยเส้นแบ่งครึ่งแนวตั้งของคอร์ดแบบแยกครึ่ง และตัดสินใจใช้วิธีแยกครึ่งเพื่อตรวจจับวงกลมด้านในและวงกลมด้านนอก ของปากขวดโดยการเปรียบเทียบเชิงทดลอง ในกระบวนการทั้งหมดของการพัฒนาซอฟต์แวร์ ผู้เขียนได้ออกแบบอัลกอริธึมและเขียนโปรแกรมจากสองด้านคือความเร็วและเอฟเฟกต์ ต้นทุนการผลิตของระบบตรวจจับต่ำและความแม่นยำของการผลิตเชิงกลต่ำ และสามารถปรับปรุงความเร็วการตรวจจับของระบบได้ด้วยการเพิ่มความเร็วของ CPU ผู้เขียนใช้ Visual C++ ในการพัฒนาซอฟต์แวร์การตรวจจับขนาดขวดแก้วให้เสร็จสมบูรณ์ ระบบการตรวจจับประสบความสำเร็จในการตรวจจับขนาดขวดแก้วในขั้นตอนการทดลอง