[摘 要]该系统由视觉传感控制系统和可编程控制器，构成电气控制系统核心。运用图像处理技术实现整产品表面缺陷、几何尺寸的高速检测。整个电控系统装置具有技术含量高、操作简单、运行可靠、低功耗的特点。由于该系统用于高速在线检测，现针对该机的检测和控制系统作了如下研究。
　　[关健词]视觉系统 组成 检测 原理
　　中图分类号：TP391.41 文獻标识码：TP 文章编号：1009―914X（2013）22―0337―01
　　一、控制思想
　　本系统主要由检测和控制系统两大部分组成，主要由检测系统分别进行对外观、底部、长度进行检测，并将实时的检测结果通过脉冲信号和串行通信口传送至控制系统，由控制系统进行数据分析、处理，再根据设定的判断要求分类识别出各外观、底部、长度废品，并在相应的设定位置将废品剔出，完成检测任务。
　　二、检测系统组成和原理
　　该检测系统核心是机器视觉系统，机器视觉系统已成功应用在各种行业的生产制造的品质检测，利用机械视觉可以提升检测精度和检测速度，因此成为该机重要的一环。
　　由于该机是高速在线检测，物流速度较快，而且工件的外形和相对位置也不绝对一致，这就会使检测造成一定的误差，如果使用传统的检测方法根本不能满足检测要求。
　　视觉系统主要由摄像机、镜头、光源、视觉传感器四部分组成。
　　检测结构配置如下图
　　检测分为三部分检测：
　　1、外观检测，由于外观检测是在空中自由落体中进行，所以工件的下落随机性比较大，所以这就给全面检测带来了一个技术难关，经过研究得出要使工件表面的全面检测，必须从各个方位采集图像，使表面的盲区尽可能地小，盲区越小，漏检率越小。经过实验证明必须得使用四个相机，从四个方位进行图像采集。所以外观检测配置了4个像机、2个环行光源、2个视觉传感器，对表面的拉丝、划痕、凹坑、皱折进行检测，由于外观检测是对工件表面进行，所以使用表面缺陷方式进行检测。视觉传感器把采集的图像进行二值化处理、并计算，进行缺陷分析，按用户设定值进行比较，即可实现外观废品检测。结构见下图：
　　2、底部检测，该项目是在供料检测盘上进行，用一个摄像机、一个环形光源、一个视觉传感器即可进行检测，对底部的凹坑、形状进行检测，由于底部检测是对底部的形状和凹坑进行检测，所以使用相似度来检测比较合适，视觉传感器先根据采集的实时的图像进行二值化处理，并与事先登陆的合格品对比，给出比较相似度结果，即实现底部废品检测。
　　3、长度检测，该项目是在供料检测盘上进行，如下图（2）所示工件在检测盘上的齿上会出现前后移动现象，如果使用传统直面检测方法，实践证明误差将会很大。为了使误差减小，就必须得有一种方法来补偿，经过研究使用如图（3）所示的双相机，上下双向补偿检测方法，能大大地提高检测精度，精度可达0.01MM。
　　三、控制系统组成和原理
　　由可编程控制器，构成控制系统核心。由转盘转动触发光耦合器，光耦合器给出信号到PLC，PLC收到信号后对当前的各项测量输出结果进行采集，进入系统程序运算，并识别出检测盘上各位置的检测结果，并执行相应的电磁阀剔出废品，并将检测结果和统计结果记录保存在系统中，可查询。视觉系统输出的检测数据和外部光耦合信号进行处理和计算，都在系统程序中完成。
　　四、检测图像采集处理
　　由光源向检测工件提供照明和背光，使像机所采集的图像清析，能正确反映出所要检测的内容。
　　工件到位时外部光耦合器给出采集脉冲信号到视觉传感器，传感器收到采集信号后，发出信号驱动像机快门录入当前。并将图像传送至视觉传感器，传感器将当前图像进行二值化处理，再按系统设定的检测方式进行二值化分析，得出分析结果，最后将当前分析结果与系统设定值进行比较，并将比较结果通过串行通信口和脉冲信号输出端输出，此结果即是我们所需要的检测结果。这就完成了从图像采集、图像处理、图像分析和给出检测结果。
　　结论
　　本文介绍了设计一套视觉检测系统的基本配置和结构原理，提出了视觉检测系统在应用于高速、高精度的在线检测的一些设计方案，和所分析的结构原理，并在实践中的应用取得了明显的效果。