基于激光扫描的实木板材双面检测系统的设计开题报告

 2021-08-08 01:08

1. 研究目的与意义

我国人口众多,森林面积广阔,但人均森林资源占有量远低于世界平均水平。随着国民经济的不断发展和人民生活水平的不断提高,木材的需求量日益增加,然而,木材资源短缺制约了我国木材行业发展。因此,对木材的质量进行检测,筛选出无缺陷的木材原料,提高木材的利用率,是非常有必要的。高效专业的木材检测装置是解决这一问题的重要手段。

目前,国内在地板及木制家具制造过程中,对实木板材的质量要求越来越高,实木备料不仅需要识别板料的纹理和颜色,而且需要避开像节子、虫眼、裂纹、孔洞等缺陷。传统的实木板材表面缺陷检测方法为人工目测单面检测,该方法缺陷识别率低,同时占用较大的人力。虽然采用计算机视觉技术,应用CCD图像传感器在识别木材的色泽和纹理方面,取得了一定的效果,但是这种方式对于轮廓特征和微小孔洞等缺陷却不易识别,容易出现漏检和误判现象。因此,有必要研发基于激光扫描的实木板材双面检测系统,采用三维激光扫描技术和图像处理技术,提高木材的检测水平和工作效率。

2. 国内外研究现状分析

见附件文献综述

3. 研究的基本内容与计划

设计内容:

1、应用引进的加拿大Chroma Scan3350激光轮廓和色泽集成扫描仪:设计一台基于激光扫描的实木板材双面检测装置及其控制系统,可满足输送速度为30m/s、实木板材缺陷识别率达到90%以上。

2、检测装置的总体尺寸控制在:长5m宽1.5m高2m范围内。

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4. 研究创新点

采用加拿大Chroma Scan3350激光轮廓和色泽集成扫描仪,研发实木板材双面检测装置及其控制系统,实现实木板材的双面扫描,应用PLC实现系统的自动控制,研究图像处理算法,提高对木材表面缺陷识别的效率及准确率。

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