線上自動化胚布瑕疵檢測系統之研製

http://ndltd.ncl.edu.tw/cgi-bin/gs32/gsweb.cgi?o=dnclcdr&s=id=%22088NTUST566012%22.&searchmode=basic

本論文之目的在發展線上即時胚布瑕疵自動檢測系統，取代原有人為操作的不客觀性；此系統包括建立一套運用影像處理技術的胚布瑕疵檢測模組、胚布張力暨傳送速度控制模組，以及張力感測模組所使用之軟硬體設備。
傳統的程式編輯平台多以C或C++為主，由於影像資料龐大而其又缺少多工功能之特性，若影像的取樣與處理無法同步執行，即會產生大量資料流失的缺失；故本文採用建構於Microsoft Windows 作業系統上之模式，並使用Visual C++作為軟體開發工具，應用Microsoft Foundation Class（MFC）類別組織架構與整合環境，並再搭配Dipix公司所提供之XVL類別函式庫，將其整合編輯為一具有使中央處理器（CPU）與數位訊號處理器（DSP）能相互配合，並具備同步處理流程之軟體，使系統能擁有較高的執行效率。執行程序包含DSP負責之取像與影像平均濾波處理；CPU負責臨界值處理、模糊集合運算、倒傳遞類神經網路分類及資料輸出等，以符合線上檢測所需之要求。
檢測模組係利用線性掃描式（Line Scan）數位相機，搭配Dipix數位影像處理卡（Power Grabber），與數位訊號處理器等設備所架構而成，影像資料透過數位相機擷取後，傳送至數位影像處理卡的暫存記憶體中，再由數位訊號處理器對資料做處理，最後將資料傳至電腦的暫存記憶體，以供中央處理器做資料分析使用；張力及傳送速度控制模組，則由兩組變頻器負責直接對喂入與捲取羅拉所架構之張力及傳送速度控制模組做調控；張力感測模組則由荷重感測器（Load Cell）配合A/D、D/A訊號轉換卡所架構而成。將三模組之軟硬體透過電腦加以整合後，本驗布系統在各項功能都能有所提升，特別在於透過軟體的多工特性，使CPU與DSP順利整合成功，更使系統在瑕疵檢驗速度與辨識成功率上有顯著的改進。本文將針對相關軟、硬體的規劃與構思及開發流程與實驗結果作詳細介紹。