选择性激光熔化（Selective Laser Melting,SLM）是近几年发展最快的增材制造（Additive Manufacture）技术之一,以其加工周期短,可以直接成形各类复杂结构零件等优势,逐渐成为制造领域不可或缺的技术,得到广泛应用。选择性激光熔化的成形过程是一个多物理场相互耦合、高度动态的粉末床熔融过程,如何提高加工过程的稳定性和成型件质量是该领域研究重点。粉末床的铺粉质量是选择性激光熔化成形质量的重要影响因素之一,既反映成形过程中零件的状态,同时又影响后续过程的成形质量。目前,在加工过程中,粉末床铺粉质量主要依靠加工人员肉眼观察判断,这种依据主观经验的判断是不可靠的,故急需针对选择性激光熔化设备的粉末床监控系统,提供可靠的铺粉质量判别结果,动态反馈控制加工过程。本文将机器视觉技术应用于选择性激光熔化过程的粉末床铺粉质量监控中,设计了一套选择性激光熔化设备粉末床监控系统。主要研究成果如下:（1）根据选择性激光熔化设备的加工原理和加工流程,设计粉末床监控系统,通过离轴架设于成型仓顶部的工业相机获取粉末床的实时图像信息,利用图像处理模块对图像进行处理,提取缺陷信息后反馈给设备进行相应的动作。在XDM250上,搭建此系统,完成工业相机的标定,通过透视变化矫正图像畸变。（2）设计了基于Canny边缘检测、Hough线检测等图像处理算法的粉末床缺陷检测方法。运用掩膜区分加工区域和非加工区域,分别在非加工区域检测刮刀条纹缺陷和堆粉缺陷,在加工区域检测熔覆层偏高缺陷。又针对供粉不足这一无特殊特征的缺陷,设计了基于类Haar特征级联分类器的供粉不足缺陷检测方法,训练了适用于供粉不足缺陷检测的级联分类器。（3）通过对加工过程的实时在线监控实验和对大量加工图像的离线检测实验,证明本系统的可行性,结果表明识别正确率和识别时间均达到使用要求。