棉花颜色视觉检测系统及影响因素分析研究

来源：机械与电子杂志2022年第04期北京时间：

作者：郭忠超;张周强;周玲

单位：西安工程大学机电工程学院,陕西 西安 710600

摘要：针对在采用机器视觉技术测量棉花颜色等级时的外界光照影响严重、准确率较低的问题,提出了基于机器视觉的棉花颜色检测系统及其结构。设计视觉检测平台,避免外界光源噪声的影响。选取89C51 单片机作为控制部分的核心,利用电机控制棉花的表面处理。软件部分通过采集棉花图像的三通道颜色,并利用颜色空间转化技术获取棉花颜色值,实现对棉花颜色值的在线检测。利用改变外界环境光及对棉花上表面的压力作为实验变化量,分别检测不同场景的棉花颜色值并加以分析。实验结果表明:在非密闭环境会对棉花颜色检测造成影响,且需要对棉花上表面施加至少 40 N 的压力,才能降低棉花因蓬松而对实验结果产生影响;在设计的装置下测量棉花颜色值的反射率误差率最低为 0.06% 、黄度误差率最低为0.35% 。

关键词：机器视觉;棉花颜色;环境影响因素;棉花表面处理;颜色空间转换

基金资助：国家自然科学基金青年科学基金资助项目( 61701384 );陕西省教育厅科学研究计划重点项目( 20JS051 )