運用數字圖像處理技術可實現型坯直徑的實時在線檢
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1 引言
本文引用地址：http://www.j9360.com/article/194526.htm擠出吹塑成型是一種生產塑料容器的加工過程，型坯的成型是擠出吹塑中一個相當重要的階段。型坯成型對吹塑制品的性能與成本均有很大影響，若能在這個階段在線檢測出型坯吹脹前的尺寸，則可用最少的原料消耗獲得所要求的制品性能。為了實現型坯壁厚的閉環控制，就必須對型坯的直徑分布和壁厚分布進行在線測量，這是目前尚未很好解決的問題。
本文針對型坯直徑分布的在線檢測問題，通過攝像機直接拍攝型坯輪廓圖像，運用數字圖像處理技術對采集到的圖像進行處理和分析，實時提取目標的幾何特征，即型坯的直徑分布，實現型坯直徑的實時在線檢測。這將為實現擠出吹塑成型加工過程質量的實時閉環控制提供條件。
2 測量機構的設計與安裝
擠出吹塑成型中擠出機使原料熔融，并從機頭擠出型坯，圖1是現場拍攝的機頭及擠出型坯圖像。由于型坯溫度高達200℃左右，且型坯是熔融狀態，采用接觸式測量是幾乎不可能的。然而，擠出型坯是半透明管狀的并且外輪廓清晰可辨。因此，本文提出基于圖像處理技術的非接觸測量方法。
選擇合適的照明方案是數字圖像處理的關鍵步驟。如果光源配置恰到好處，攝像機就能夠拍攝到對比度高、背景與目標物體容易區分的圖像，這對下一步的圖像處理將起到事半功倍的作用。從圖1可以看出，型坯背后是擠出機并且擠出型坯是半透明管狀，這決定了不適合采用背部光源照明，因為型坯的透光性使獲得的圖像對比度不高，不利于圖像的處理。需要說明的是，為了更容易區分目標物體與背景，實驗中使用黑色材料做為背景。
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