本文就目前硬币在银行、大型超市和公交公司等金融服务业流通中出现的诸如假币泛滥、人工清点费时费力、清分识别设备陈旧等情况,结合实验室机器视觉硬件平台,开展了基于机器视觉的硬币识别系统研究,设计了硬币识别系统的硬件方案和软件流程。整个识别系统由三大模块组成,包括基于“电涡流传感器+数据采集卡”开发的电磁信号检测单元,基于“CCD相机+图像采集卡”开发的机器视觉单元和基于“I/O卡+电磁阀+气缸”开发的运动控制单元。软件系统基于图形化编程语言LabVIEW和图像处理工具IMAQ Vision开发。全文工作和取得的成果概括如下:1.分析硬币识别系统的功能与结构,并根据系统的技术指标完成总体的结构设计和硬件的配置。2.基于机器视觉对硬币各种图像识别方法进行研究并给予软件实现,结合图像匹配与识别技术,并通过实验确定蚁群聚类法为识别系统的硬币识别方法,满足识别系统对硬币进行快速准确识别的要求。3.设计识别系统的软件结构和执行流程,编写核心模块的程序代码并设计程序主界面。同时完成系统的图像采集和图像处理工作,实现系统在接受外界触发进行图像采集,通过实验选择适合系统的最佳图像处理算法。4.对基于机器视觉的硬币识别系统进行了相关实验研究,包括电磁检测实验、图像采集实验、图像预处理实验、图像分割实验和图像形态学处理实验等,为硬币识别系统的样机制作提供了宝贵的经验。5.结合本识别系统能对硬币进行实时、动态、高速和准确识别的特点,从硬币识别系统的角度对执行机构进行了硬件设计。最后,对硬币识别系统的相关研究工作提出了展望。