机器视觉在rfid标签封装设备中的应用

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要射频识别（RFID）技术是正在快速发展的一种自动识别技术，在物流和生产方面的工业领域有着非常广泛的应用前景。开发出高性价比的RFID标签封装设备降低标签生产成本是普及RFID技术的一个重要条件。随着当前微电子产业的高速发展，RFID晶元的芯片尺寸越来越小，仅靠机械的结构已很难保证封装的精度。视觉辅助定位技术由于其精度高、可靠性好等特点，已成为保证RFID标签封装设备高速、高精运行的核心关键技术，也是学术界的研究热点。本文针对机器视觉在RFID标签封装设备中点胶、翻转、贴装三个模块中的应用场合，讨论了设备中不同机器视觉系统的设计与工程实现，包

2、括视觉组件的选型、光路设计和实现、图像处理、及照明设计和实现，重点讨论了视觉系统的光路、图像处理和光源三大视觉中最主要的组成部分。在组件选型中，根据设备的需要，通过光学公式的计算，选择了适合当前设备的光学组件。在光路设计中，分析了第一代设备点胶模块斜视的方案的优缺点，重新设计了带有反射镜的光路设计，克服了第一代设备中景深不足，图像不够清晰的缺点，在分析了贴装模块各个光路设计方案优缺点的基础上，提出了适用当前设备的分离设计方案；在图像处理中，分析了图像变形的各种可能及其原理，讨论了矫正图像变形的原理公式，提出了利用交比不变性优化图像标定的方法，并给出了矫正前后的图像对比

3、效果，分析了灰度相关法的图像匹配方式，讨论了加速图像匹配的方法，包括傅立叶变换和分级搜索，提出了利用图像相似性简化图像匹配的方法。在光源和照明设计中，总结了常用的光源类型和照明方式，针对不同的目标物体，采用了不同的照明方案，通过实验获得了较好的光源照明角度，成像效果有了明显的提高。关键词：射频识别机器视觉光路设计照明设计I华中科技大学硕士学位论文AbstractRadiofrequencyidentificationisakindofautomaticidentificationtechnologywhichhasbeeninrapiddevelopment.Itha

4、sawidepredictedapplicationinlogisticsandindustrialmanufacturing.DevelopingRFIDtagpackageequipmentswithhighperformance/priceratiocomestobeanimportantrequirementforpopularizationofRFID.Withthehighspeeddevelopingofthemicroelectronics,thesizeofRFIDchipbecomessmallerandsmaller.Itishardtodepe

5、ndonmechanicaldesigntoguaranteepackageprecision.Therefore,machinevisionaideddetectingandlocatingtechnologybecomestobethekeytechnologyinRFIDtagpackageequipmentsforitshighprecisionandgoodreliability,meanwhileitisalsoahotresearchpointamongacademiccommunities.Thisthesisdiscussesthemachinevi

6、sionsystemdesignandimplementingbasedtheapplicationonRFIDtagpackageequipment,includingchoosingvisioncomponents,opticaldesign,imageprocessingandilluminationdesignandapplication.Itfocusesontheopticaldesign、imageprocessingandlightforilluminatingthreeessentialpartsofvisionsystem.Incomponentc

7、hoosing,basedontheneedofeverymodule,therightopticalcomponentsarechoseafterrelativecalculating.Inopticalpathdesigning,afterhavinganalyzedtheadvantagesanddisadvantagesofformervisionsystemofdispensemodule,proposedabetterdesignwhichusedareflector.Thisdesignavoidsseveralproblemswhic