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研究生: 林彥邦
Yan-Bang Lin
論文名稱: 回流管接頭瑕疵之光學檢測
Optical Defective Inspection for the Return Tube Connectors
指導教授: 鄧昭瑞
Geo-Ry Tang
口試委員: 修芳仲
Fang-Jung Shiou
陳亮光
Liang-kuang Chen
學位類別: 碩士
Master
系所名稱: 工程學院 - 機械工程系
Department of Mechanical Engineering
論文出版年: 2013
畢業學年度: 101
語文別: 中文
論文頁數: 80
中文關鍵詞: 光學檢測回流管接頭影像處理瑕疵檢測
外文關鍵詞: Optical Inspection, Return Tube Connector, Image Processing, Defect Inspection
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  • 本研究進一步探討以光學系統檢測回流管接頭的瑕疵。由於待測物為金屬環型工件,如何處理高反射性問題與車削紋路影響為本研究重點。實驗中建置的系統採用500萬像素的相機、兩組鏡頭與三組光源的混合搭配以對高反射性材質之待測物的不同部位取像。在影像處理方面,本研究利用空間域的測邊、濾波器及二值化與頻率域的小波轉換及傅立葉轉換等技術搭配自行開發的演算法來過濾車削紋路的干擾。目前完成的檢測的方法是將待測物分為大、小端面與內、外側表面等四部分。其中大、小端面與外側表面的檢測方法著重於效能提升,而內側表面之檢測則是全新的嘗試。本研究開發的人機介面整合了所有檢測的功能,並可將瑕疵位置顯示在原始圖像上。


    This research makes a further study on the optical defect inspection for the return tube connectors. Since the specimens under inspection are metal products with ring shape, this work focuses on how to deal with the images from shining metal surfaces with cutting texture. The experimental system includes a 500-megapixel camera, two lenses and three light sources to get acceptable images from different portions of the return tube connectors. In image processing, this work uses the techniques such as edge detecting, filtering, and thresholding to extract characteristics and the techniques like wavelet transforming and Fourier transforming to convert spatial domain images to frequency domain images. The proposed inspection method examines a part from four different views: large end, small end, inside surface and outside surface of the connector. The inspection performance has been improved primarily because of the modification of software. However, a new lenses has significant contribution on getting amplified images from the inside surface. All of the inspection functions have been integrated as a human-machine interface and the defects found can be displayed together with the original image of a connector.

    目錄 摘要 I Abstract II 致謝 III 目錄 IV 圖索引 VI 表索引 X 第一章 緒論 1 1.1研究目的 2 1.2文獻回顧 3 1.3研究方法 5 1.4論文架構 6 第二章 回流管接頭 7 2.1柴油引擎 7 2.2共軌式噴射系統 8 2.3噴油嘴 9 2.4回流管接頭之瑕疵 10 第三章 實驗架構與影像處理 12 3.1實驗架構 12 3.1.1攝影機與鏡頭 12 3.1.2光源 14 3.2空間域影像處理 16 3.2.1邊緣偵測 16 3.2.2圓偵測 18 3.2.3濾波器 19 3.2.4影像二值化 21 3.3頻率域影像處理 23 3.3.1小波轉換 23 3.3.2傅立葉轉換 25 3.3.3離散餘弦轉換 26 第四章 研究方法與流程 30 4.1大端面的檢測 30 4.1.1空間域影像處理 31 4.1.2頻率域影像處理 32 4.1.3實驗流程與結果 34 4.2小端面檢測 38 4.3外側表面檢測 41 4.4內側表面檢測 49 4.4.1影像相減 50 4.4.2放射線影像相減 55 4.5瑕疵偵測效益評估指標 59 第五章 結論與未來展望 61 5.1大端面的檢測 61 5.2小端面的檢測 62 5.3外側表面的檢測 63 5.4內側表面的檢測 64 參考文獻 66 附件一 68 附件二 69

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