导　　师： 唐文艳;吕文阁;吴洁鹏

授予学位： 硕士

作　　者： (）;

机构地区： 广东工业大学

摘　　要： 目前，大多数的制鞋企业采用的加工设备效率较低，加工质量较差。鞋底边缘精加工是制造工艺中的一道关键工序，直接影响了成品质量。由于机器视觉技术的飞速发展，机器视觉为自动化制造生产提供了有效的技术支持。经过对上述加工问题的分析，本文根据鞋底轮廓精加工的工艺要求，研发了基于机器视觉的鞋底精加工轮廓检测系统，结合机器视觉与数控技术，研究鞋底精加工轮廓信息提取与数控系统刀具加工轨迹生成方法，解决了鞋底边缘精加工自动化的技术困难。　　根据工艺需求与使用者的制定视觉系统总体要求，从经济性与可行性角度出发，在视觉硬件选型上，根据系统精度及速度计算得出满足需要的光源、相机及镜头。从实际加工要求出发，合理安排了检测系统在生产线的布置安装。　　在图像预处理中，对比了不同的平滑滤波和阈值分割的方法。通过高斯滤波处理，有效去除图像中的噪声，图像边缘平滑效果良好。最大类间方差阈值法较好地解决了图像前景与背景的分割问题。为了能准确提取鞋底边缘信息，寻找图像中的所有轮廓，根据轮廓的基本几何特性，把其余干扰边缘剔除，准确保留鞋底轮廓的信息。由于压杆机构不可避免的在图像中出现，因此运用了Shi-Tomasi 寻找角点算法，筛选出鞋底毛坯与压杆的交点，去除干扰部分边缘。以直线连接的方式将缺口补全并不能完全满足工艺要求，为了使鞋底边缘能平滑过渡，本文提出了最小二乘法拟合二次曲线的方式把轮廓修补完整。　　根据精加工工艺要求，本文提出了数学建模、图像形态学、轮廓点画圆三种不同生成刀具加工路径的方式，对比了三种方法的优缺点，最终选择以轮廓点画圆的方法来生成刀具加工路径。根据数控系统的加工要求，将刀具加工路

关 键 词： 机器视觉 鞋底 轮廓检测 数控系统 刀具加工路径