针对某联轴器生产厂家对弹性膜片联轴器的实际生产检测需求,为了改善产品出厂前人工检测效率低、稳定性差的问题,计划将现有的人工产品检测改进为机器视觉检测。本课题将利用机器视觉技术完成对联轴器中心孔的尺寸测量以及边缘凹坑缺陷检测工作,主要研究内容如下:首先,根据产品检测需求确定机器视觉检测系统的整体方案,将整个系统分为照明系统、图像采集系统以及计算机视觉系统三个模块。通过对光源特性及照明方式进行对比,结合尺寸测量及缺陷检测系统的需求特征,制定了不同的照明方案。根据检测系统的需求特点,完成尺寸测量与缺陷检测系统图像采集设备的选型工作,并搭建两组检测试验平台。其次,通过分析世界坐标系、相机坐标系、图像坐标系以及像素坐标系之间的转换关系,在图像采集前对检测系统进行相机标定,获取到相机的内、外参数,进而得到图像像素尺寸与真实物理尺寸之间的比例关系,为后续尺寸测量工作做铺垫。然后,针对联轴器的中心孔尺寸测量需求,先对中心孔的不规则形状进行边缘轮廓提取,并利用二维计量模型理论中的最小二乘拟合法,实现中心孔标准圆形轮廓的高精度拟合。再通过创建中心孔的模板图像,使用模板匹配与仿射变换方法,对新采集的图像进行轮廓匹配,成功实现任意位置的自适应尺寸测量功能。最后,为了实现联轴器的定向区域缺陷检测功能,先对采集到的图像进行二值化和滤波降噪处理,再结合联轴器的缺陷特征,提出闭合性区域填充优化方案,通过对法兰端面上的孔洞进行区域填充,有效排除定向区域外的干扰因素,进而实现法兰边缘轮廓的定向提取,并使用形态学原理对联轴器边缘轮廓进行标准圆拟合,利用轮廓求差法实现定向区域的凹坑缺陷检测。