由于口服液鋁蓋頂部缺陷情況復(fù)雜，有混蓋，偏移，圖案殘缺，斑點(diǎn)，雙影，頂部凹陷，表面劃痕等各種缺陷，另外不同型號瓶蓋的背景顏色，圖案顏色也是不同的。如何在同一光源下，在同一幅圖像中，將所有需要檢測的缺陷突顯出來，是機(jī)器視覺檢測中難點(diǎn)，也是視覺檢測的關(guān)鍵所在。對于瓶蓋內(nèi)墊和瓶口園整形狀的缺陷問題，由于特征相對比較簡單，使用簡單的環(huán)形白光LED光源。考慮到環(huán)境光對光照效果的影響，我們設(shè)計(jì)制作了防護(hù)屏，以減少環(huán)境光影響。
1.檢測位置的定位
口服液鋁蓋在由傳送帶帶動經(jīng)過相機(jī)鏡頭時(shí)，每次觸發(fā)采集的位置和瓶蓋的方位角度，并不能保證嚴(yán)格一致，在相機(jī)采集的圖像中，除了需要分析的瓶蓋外，還有作為背景的傳送帶和導(dǎo)軌，所以，在進(jìn)行口服液鋁蓋缺陷檢測前，須確定待分析瓶蓋區(qū)域和方位，以確定被測瓶蓋基準(zhǔn)坐標(biāo)。檢測位置的定位是用以下方法得到:瓶蓋圖案中由文字和圖形構(gòu)成，各部分位置和相對方位固定，利用標(biāo)準(zhǔn)圖形模板匹配的辦法，由幾何搜索和相關(guān)搜索，進(jìn)行亞像素定位。首先設(shè)置匹配特征和相似度等參數(shù)，對采集存儲的有差異的合格瓶蓋樣本，進(jìn)行在線模板訓(xùn)練，建立公差范圍，然后在運(yùn)行時(shí)進(jìn)行自動搜索匹配檢測，得到需要檢測瓶蓋圖像區(qū)域。
2.瓶口圓整性檢測
口服液鋁蓋瓶口在相機(jī)圖像中，由于相機(jī)成像的透視變化，標(biāo)準(zhǔn)正常瓶口輪廓線呈橢圓形狀。由于變形或缺口等原因?qū)е碌钠靠诓粓A等缺陷，采用偏差法或斜率法進(jìn)行檢測。首先通過Spoke算法，利用瓶口邊緣灰度躍變，得到瓶口邊緣坐標(biāo)數(shù)據(jù)，利用標(biāo)準(zhǔn)瓶口相鄰邊緣點(diǎn)基本連續(xù)，而缺陷瓶口相鄰邊緣點(diǎn)突變的特征，檢測出瓶口是否圓整。方差法，由瓶口邊緣點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)據(jù)，用2階或更高階多項(xiàng)式擬合邊緣，然后計(jì)算邊緣點(diǎn)相對擬合多項(xiàng)式的偏差，當(dāng)偏差超過預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，認(rèn)為瓶口有缺陷。斜率法，利用相鄰兩邊緣點(diǎn)計(jì)算其對應(yīng)斜率，然后比較相鄰斜率情況，如果有突變，認(rèn)為瓶口有缺陷。