BÁO cáo lập TRÌNH căn bản hệ thống xử lý ảnh phân biệt sản phẩm bằng kích thước

TRƯỜNG ĐẠI HỌC PHENIKAA KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO LẬP TRÌNH CĂN BẢN CHO BÀI THI GIỮA KÌ NĂM HỌC 2022-2023 PROJECT: “ Hệ thống xử lý ảnh phân biệt sản phẩm kích thước ” GVHD: TS.Lê Minh Huy Thành viên nhóm Nguyễn Thị Hương - 21013343 Nguyễn Thị Duyên - 21013330 Nguyễn Thị Phương Anh - 21013355 Năm học 2022-2023 Phân phối công việc Họ tên Nhiệm vụ Chỉnh sủa video Nguyễn Thị Hương Trình bày phần điều kiện phân loại sản phẩm theo kích thước Vẽ sơ đồ hoạt động hệ thống Nguyễn Thị Duyên Nguyễn Thị Phương Anh Viết báo cáo Trình bày phần cổng kết nối visa số điều kiện Tạo powerpoint Trình bày nguyên lý hoạt động hệ thống Xử lý ảnh MỤC LỤC Phần 1: Lời nói đầu Phần : Giới thiệu Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thước 1.1 Sơ đồ hoạt động 1.2 Nguyên lí hoạt động Phần : Chi tiết dự án I Giới thiệu chung II Giao diện phần mềm Hệ thống xử lí ảnh 1.1 Thu nhận ảnh 1.2 Xử lí ảnh 10 Điều kiện để phân loại kích thước sản phẩm 11 Cổng kết nối số điều kiện 12 3.1 Mở công kết nối Visa .12 3.2 Tạo mảng 13 Phần : Kết luận .14 Phần : Tài liệu tham khảo 15 PHẦN LỜI NÓI ĐẦU Xã hội ngày phát triển, nhu cầu vật chất tinh thần người ngày cao, tốn cung - cầu nhà sản xuất tìm cách giải Tự động hóa dây chuyền sản xuất phương án tối ưu, địi hỏi nhanh chóng, xác giảm thiểu nhân cơng lao động Q trình sản xuất tự động hóa nâng cao suất sản xuất giảm chi phí tăng tính cạnh tranh cho doanh nghiệp Xét điều kiện cụ thể nước ta công công nghiệp hóa đại hóa sử dụng ngày nhiều thiết bị điều kiển tự động q trình sản xuất, gia cơng, chế biến sản phẩm, Điều dẫn tới việc hình thành hệ thống sản xuất linh hoạt, cho phép tự động hóa mức độ cao sản xuất hàng loạt nhỏ loạt vừa sở sử dụng máy CNC robot cơng nghiệp Trong khâu quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng hàng hóa bán hệ thống phân loại sản phẩm Đồ án thiết kế hệ thống với đề tài “Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thước” nghiên cứu nhằm củng cố kiến thức cho sinh viên, đồng thời giúp cho học sinh, sinh viên thấy mối liên hệ kiến thức học trường với ứng dụng bên ngồi thực tế Đề tài có nhiều ứng dụng quan trọng nhiều lĩnh vực vận chuyển sản phẩm, đếm sản phẩm phân loại sản phẩm Với hệ thống tự động hóa này, giảm thiểu nhân cơng kèm với giảm chi phí sản xuất Do kiến thức cịn hạn hẹp thời gian thực không nhiều nên q trình thực khơng tránh khỏi thiếu sót Đề tài mong nhận góp ý từ quý thầy cô Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến thầy Lê Minh Huy cương vị giảng viên học phần Lập trình - điện tử, giảng viên hướng dẫn đề tài nhiệt tình bảo, hướng dẫn, giảng giải tận tình vướng mắc trình tìm hiểu thực đề tài Em xin chân thành cảm ơn! PHẦN GIỚI THIỆU Ngày nay, việc tập trung hóa - tự động hóa cơng tác quản lý, giám sát điều khiển hệ thống tự động nhằm nâng cao hiệu trình sản xuất, tránh rủi ro, tiết kiệm chi phí Hệ thống phân loại sản phẩm ứng dụng nhiều trình sản xuất tự động hàng hóa với số lượng lớn, giúp phân loại nhanh sản phẩm đạt yêucầu sản phẩm bị lỗi (phế phẩm) phân loại thành nhóm có đặc điểm khác phục vụ cho công đoạn sản xuất sau Trong nhà máy sản xuất thực phẩm, nhà máy sản xuất gạch ốp lát cho ngành xây dựng hay sản xuất chi tiết khí, kinh kiện điện tử, dòng sản phẩm tạo sau hàng loạt quy trình cơng nghệ cần kiểm tra để đảm bảo loại bỏ phế phẩm với phân loại sản phẩm đạt chất lượng thành nhóm loại khác nhau, tạo điều kiện thuận lợi cho trình lưu kho để phân phối thị trường hay phục vụ tốt cho cơng đoạn sản xuất Hỡn nữa, cịn tích hợp thêm chức dán nhãn, đếm quản lý sản phẩm, giúp nâng cao chất lượng sản phẩm nâng cao hiệu hoạt động dây chuyền sản xuất Từ yêu cầu thực tế mà hệ thống tự động phân loại sản phẩm sớm hình thành phát triển, trở thành khâu quan trọng hệ thống sản xuất tự động, để thực chứng kiểm tra, phân loại đảm bảo vận hành liên tục dịng phơi liệu q trình sản xuất tự động Đạt mục tiêu nâng cao tính cạnh tranh sản phẩm, làm chủ giá thành chất lượng sản phẩm, tăng khả linh hoạt phát triển sản phẩm, thay đổi mẫu mã đáp ứng nhu cầu thị trường Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thước Trong thực tế sản xuất dễ gặp phải dây chuyền mà sản phẩm đầu có kích thước khác nhau, cụ thể đường kính sản phẩm Để tối giảm chi phí lao động tránh cho công nhân công việc nhàm chán, giảm tỷ lệ sai sót dây chuyền, hệ thống phân loại sản phẩm tự động theo kích thước đời Hệ thống hoạt động nguyên lý dùng xử lý ảnh để xác định đường kính sản phẩm Sau dùng cấu chấp hành để phân loại sản phẩm có kích thước khác Cơ cấu chấp hành xylanh đẩy, cần gạt dẫn động từ động cơ, 1.1 Sơ đồ hoạt động Hình 1: Sơ đồ hoạt động 1.2 Nguyên lý hoạt động Hệ thống phân loại sản phẩm hoạt động nguyên lý dùng cảm biến Laser sensor cảm biến khoảng cách để nhận biết sản phẩm đến gửi tín hiệu đến webcam Webcam chụp ảnh đo đường kính vật gửi lập trình Labview laptop để xử lý ảnh Kết sau đo kích thước sản phẩm gửi đến Arduino truyền tín hiệu đến cần gạt để phân loại sản phẩm Từ nguyên lý làm việc ta thấy muốn máy hoạt động cần chuyển động cần thiết: chuyển động tịnh tiến để đưa sản phẩm vào để phân loại, ta dùng băng chuyền để tạo chuyển động Để truyền chuyển động quay cho trục băng chuyền ta dùng động điện chiều Ngoài chuyển động đưa sản phẩm vào băng chuyền máy chuyển động cần thiết hai chuyển động tịnh tiến để đẩy sản phẩm theo kích thước cần gạt Chuyển động cần gạt điều khiển hệ thống Arduino PHẦN CHI TIẾT DỰ ÁN I Giới thiệu chung Một số liên kết dự án Để hiểu dự án chúng em xem số phần trình bày chi tiết Bản thuyết trình https://youtu.be/q6M0vLcJETA Bản Presentation https://docs.google.com/presentation/d/1JjuzH9zpM1WLjPqU5XWhmvvuHI5 Hk_xM/edit?usp=sharing&ouid=114831761335127622367&rtpof=true&sd=tru e Chương trình VI https://drive.google.com/file/d/14pgHFe6JB2w1oYGhn0AlyB_Z1Hj0wMhB/vi ew?usp=sharing II Giao diện phần mềm Hình : Sơ đồ khối Xử lý ảnh thơng qua camera kết nối với điện thoại Tiếp theo, hình ảnh đưa vào xử lý phân tích kích thước để đo đường kính theo đơn vị mm Điều kiện phân loại sản phẩm dựa kích thước đo đường kính từ Cổng Visa đưa kết vào Arduino số điều kiện khác Hệ thống xử lí ảnh Hình : Hệ thống xử lý phân tích ảnh Labview 1.1 Thu nhận ảnh Dùng khối NI Vision Acquisition Express nằm thư viện Vision/Vision Express toolbox Đây cách đơn giản để thiết lập tham số đặc tính cho hình ảnh thu thập Hình : VI dùng để thu thập ảnh Đầu tiên ta thu nhận ảnh từ camera, sau cần Image out để hiển thị lên Front Panel Labview 1.2 Xử lí ảnh Dùng khối Vision Assistant để nhận ảnh từ Image out , sau ảnh đưa vào giao diện Assistant xử lí bước để đo kích thước sản phẩm Các bước minh họa q trình xử lí thu: Hình : Chức khối xử lí ảnh Hình 6: Sản phẩm qua xử lí Vision Assistant Điều kiện để phân loại kích thước sản phẩm Hình 7: Dùng Case Structure phân loại kích thước theo điều kiện Đường kính thu từ phần xử lí ảnh chạy vào case structure với điều kiện: * Đường kính lưu vào mảng > chạy Shift Register Shift Register nhớ file có phần tử File Write lưu dùng để thống kê kích thước sản phẩm 100 sản phẩm cho PHẦN 4: KẾT LUẬN Sau tuần thực đề tài với nhiều cố gắng nỗ lực nhóm với tận tình hướng dẫn thầy Lê Minh Huy, đồ án hoàn thành thời gian quy định theo yêu cầu đặt nhận biết phân loại sản phẩm theo kích thước Các nội dung mà nhóm thực thiết kế phần mềm mơ hình phân loại sản phẩm theo kích thước, dựa theo thông số đầu vào cảm biến nhận biết kích thước (đường kính) Tuy nhiên nhóm chưa thể tạo hệ thống xác hồn tồn phần tính tốn thiết kế có nhiều sai sót Nhìn chung, đề tài hồn thành mức Trong q trình làm đồ án nhóm em rút kinh nghiệm để tạo sản phẩm hoàn thiện như: Đầu tư thời gian, linh kiện thị trường, hiểu biết linh kiện thiết kế board mạch, PHẦN 5: TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Thu thập xử lí ảnh phần mềm Labview, Tạp chí Khoa học Cơng nghệ Hàng hải , số 39 – 08/2014 [2] https://youtu.be/KvbtRLCSvkg ... chuyền, hệ thống phân loại sản phẩm tự động theo kích thước đời Hệ thống hoạt động nguyên lý dùng xử lý ảnh để xác định đường kính sản phẩm Sau dùng cấu chấp hành để phân loại sản phẩm có kích thước. .. nghiệp Trong khâu quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng hàng hóa bán hệ thống phân loại sản phẩm Đồ án thiết kế hệ thống với đề tài ? ?Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thước? ?? nghiên cứu nhằm củng... nhu cầu thị trường Hệ thống phân loại sản phẩm theo kích thước Trong thực tế sản xuất dễ gặp phải dây chuyền mà sản phẩm đầu có kích thước khác nhau, cụ thể đường kính sản phẩm Để tối giảm chi