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研究生: 朱漢祥
HAN-HSIANG CHU
論文名稱: 拉鏈自動化光學即時檢測系統之開發
Development of an Automatic Optical Real-Time Inspection System for the Zippers
指導教授: 修芳仲
Fang-Jung Shiou
鄧昭瑞
Geo-Ry Tang
口試委員: 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: 87
中文關鍵詞: 自動化光學檢測拉鏈瑕疵檢測尺寸量測
外文關鍵詞: Automated Optical Inspection, Zippers, Defect detection, Dimension measurements
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  • 本研究之目的在開發線上即時金屬拉鏈之自動化光學檢測系統。此系統包括運用影像處理技術的拉鏈鏈齒瑕疵檢測模組、維持布帶張力與運送之裝置,以及資料訊號傳送之電控模組。開發完成的人機介面包含特徵瑕疵檢測與齒距量測等兩項功能。其中特徵瑕疵檢測是對於鏈齒的外觀影像與樣板影像進行圖像比對,經由相似度分數之高低判定工件是否包含瑕疵。至於齒距量測的部分,系統經由邊緣偵測與圖像比對取得鏈齒相關資訊後,以迴圈架構方式量測齒與齒之間的距離。本研究另嘗試其他材質拉鏈的表面髒汙、刮傷與變形等瑕疵之檢測並討論系統受環境因素影響。


    This study develops an automated optical inspection system for the metal zippers. The system includes three modules, which are inspecting module, transporting module and control module. Image processing techniques are employed in the inspecting module to detect defects on the zipper teeth. Driving motor and accessories are equipped with the transporting module so that the zippers with proper tension force applied can be moved smoothly. Motion commands and data signals are transmitted by the control module. The interface coded with the LabVIEW software provides two main functions, which are defect detection and dimension measurement. The defect detection is achieved by the pattern match between sample image and template image. In order to measure the pitch among the teeth, edge detection techniques are employed to determine the boundary of the teeth, and dimensional data are collected through a loop procedure. This work also applies the inspection procedure to detect defects on the zippers made of other materials. In addition, the performance of the system has been examined under different environmental factors.

    摘要 I Abstract II 圖索引 IV 表索引 VII 第一章 緒論 1 1.1研究目的 1 1.2文獻回顧 3 1.3論文架構 6 第二章 拉鏈與影像處理 7 2.1拉鏈簡介 7 2.2拉鏈扣合原理與生產製程 9 2.3拉鏈瑕疵 10 2.4影像處理 12 2.4.1邊點偵測 12 2.4.2圖形辨識比對 14 2.4.3幾何比對 17 第三章 系統架構 19 3.1設計規劃 20 3.2機構模組 20 3.2.1運動傳輸機構 20 3.2.2夾緊裝置 22 3.2.3 動力傳輸機構 23 3.3影像模組 26 3.3.1 智慧型相機 27 3.3.2四面棒狀光源 29 3.4電控模組 30 3.5 軟體控制模組 32 3.6 系統整合 33 第四章 研究方法與實驗結果 36 4.1 影像處理之測試與影像校準 36 4.2金屬拉鏈影像處理流程 38 4.3 實驗結果 44 4.4塑鋼拉鏈測試結果 49 4.5 尼龍拉鏈檢測 53 4.6 環境因子與機台置放方式測試 56 第五章 結論與未來展望 59 5.1結論 59 5.2未來展望 60 參考文獻 64 附件一 66 附件二 67 附件三 69 附件四 71 附件五 73

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