Indice I
INDICE
Capitolo 1 DESCRIZIONE DELLA PROBLEMATICA ...1
1.1 Concetti introduttivi...2
1.1.1 Generalità sulle problematiche e sugli scopi... 2
1.1.2 Il controllo nella sua definizione e come scopo nell’ambito industriale ... 3
1.1.3 L’innovazione come miglioramento della qualità... 4
1.1.4 L’ispezione automatica e quella tramite operatore... 4
1.2 Giustificazioni che portano all’utilizzo di un sistema di visione artificiale ...5
1.2.1 Motivazioni economiche... 5
1.2.2 Motivazioni sulla qualità... 7
1.2.3 Motivazioni relative all’operatore... 7
1.2.4 Motivazioni relative a sviluppi tecnologici ... 8
Capitolo 2 PRODOTTO E PROCESSO DI PRODUZIONE ...10
2.1 L’azienda e l’innovazione tecnologica ...11
2.2 Il prodotto ...12
2.3 Ambiente di lavoro ...13
2.4 Macchine per la lavorazione...14
2.5 Processo di produzione...15
2.5.1 La confettatura ... 18
2.6 La soluzione zuccherata ...20
2.7 I difetti di lavorazione ed il controllo finale ...21
2.8 L’operatore ...23
Capitolo 3 ATTREZZATURA SPERIMENTALE...25
3.1 Concetti introduttivi sui sistemi di visione ...26
3.2 Dispositivi e programmi...27
3.2.1 Componenti Hardware ... 27
3.2.2 Componenti Software ... 29
3.3 Dispositivi di ripresa...29
Indice II
3.3.2 Telecamera digitale ... 31
3.4 La scheda di acquisizione...32
3.4.1 L’anatomia dei moderni Frame Grabbers per PC ... 32
3.4.2 L’interfaccia Host ... 32
3.4.3 La scheda di acquisizione Matrox Meteor-II ... 32
3.4.3.1 Caratteristiche della scheda di acquisizione... 33
3.4.3.2 Software a corredo ... 33
3.4.3.3 Come interfacciare la telecamera con la scheda di acquisizione... 34
3.5 Software utilizzato per la programmazione: Visual Basic 5...34
3.5.1 Oggetti e componenti ActiveX... 35
3.5.2 Le proprietà... 36
3.5.3 I metodi... 37
3.5.4 L’uso dei componenti software ... 37
Capitolo 4 ACQUISIZIONE DATI E TECNICHE PER IL MONITORAGGIO ...39
4.1 Acquisizioni dati e parametri di processo ...40
4.2 Acquisizioni di immagini ...41
4.2.1 Illuminazione ... 43
4.3 Tecniche per il monitoraggio ed il controllo di processo...44
Capitolo 5 TECNICA DI MISURAZIONE NON INVASIVA ...47
5.1 Perché un sistema di visione ...48
5.2 Tecniche di misurazione della velocità ...48
5.2.1 PIV ... 49
5.2.2 DPIV ... 49
5.2.3 LDV ... 51
5.3 Tecnica di misurazione non invasiva sviluppata ...52
5.3.1 L’algoritmo sviluppato... 52
5.3.2 Tecnica di acquisizione... 54
5.3.2.1 Pattern matching tra le due semi-immagini ... 54
5.3.2.2 Misurazione della velocità
...
565.3.3 Setup del sistema hardware... 56
5.3.4 Dimensionamento del riquadro di pattern matching... 56
Indice III
5.4.1 Tecnica intrusiva per la misurazione della velocità ... 57
5.4.2 Analisi degli istogrammi ... 59
Capitolo 6 SOFTWARE SVILUPPATO ...60
6.1 Introduzione...61
6.2 Costruzione delle interfacce...61
6.2.1 Interfaccia pilota ... 61
6.2.2 Interfaccia di lavoro ... 63
6.2.3 Interfaccia per la media mobile... 64
6.3 Configurazione del sistema...65
6.3.1 Configurazione della scheda acquisizione ... 65
6.3.2 Configurazione del convertitore... 65
6.3.3 Configurazione dei buffer di acquisizione ... 66
6.4 Preprocessing dell’immagine...66
6.5 Processing dell’immagine ...68
6.6 Postprocessing...70
Capitolo 7 RISULTATI SPERIMENTALI ...71
7.1 Risultati sperimentali ...72
7.1.1 Condizioni operative ... 72
7.1.2 Ottimizzazione dell’area inquadrata... 72
7.1.3 Ottimizzazione dei parametri di acquisizione ... 72
7.2 Controllo del processo di confettatura...74
7.2.1 Studio dell’andamento delle velocità da immagini registrate ... 75
7.2.2 Studio dell’andamento delle velocità con il sistema sviluppato... 76
7.3 Verifica della bontà del sistema sviluppato...77
Capitolo 8 CONCLUSIONI ...79
8.1 Considerazioni conclusive sul sistema sviluppato...80
