基于机器视觉的圆柱桶偏心口的识别与定位技术已经被广泛应用于石油、水泥装运等重工业生产过程中。现在大桶灌装在食用油行业,无法实现自动化生产需求,本文将通过机器视觉技术应用于食品行业中的大桶油自动化灌装流水线中,从而实现自动灌装系统中油桶的偏心灌油口的准确识别与定位,替代人工定位。众所周知,食品行业对卫生条件要求较高,为达到整个灌装系统的食品卫生安全条件,防止油桶内部二次污染,在大油桶的灌口处需要加装保护盖以保证灌装前后油桶的密封性。本文为了实现大桶油灌装的全自动化操作,则需要识别出偏心灌口保护盖并定位输出其坐标,以供机械手实施取盖和扣盖作业。为此,本文提出了基于灰度图像及基于彩色图像处理的大桶油偏心灌口的识别及定位方法,主要内容如下:(1)采用Canny算子对采集到的油桶图像进行边缘检测,识别并定位油桶圆心、油桶偏心灌口白色保护盖圆心、油桶偏心灌口黄色金属保护盖圆心及旋转卡扣方向趋势。(2)根据图像HSV通道的颜色分量的区别,提出基于提取图像颜色特征值来识别并定位食用油桶的白色保护盖及金属保护盖的圆心,采用图像坐标的动态阈值法,并通过提取图像元素的最小外接矩形的角度方向特征值,取最接近平行的两元素中心坐标连线为旋转卡扣的方向趋势。(3)为解决油桶灌口处金属盖与桶身彩色低对比度造成的识别精度低的问题,采用机器视觉技术,融合多种图像处理算法,实现油桶灌口的识别。首先,本文分析彩色低对比度图像特征,说明彩色低对比度对目标识别造成的影响;其次,采用卷积运算提高彩色图像的高频分量,弱化低频分量,实现图像增强。(4)方法有效性的实验验证。实验结果表明,本文提出的方法能够有效对大桶油自动灌装系统中的油桶灌口识别,为大桶油自动灌装生产线提供新的技术方法,具有重要工程应用价值。