随着国内消费类电子产品与通讯类产品的蓬勃发展,对于电容器的需求急剧加大。外观缺陷检验是电容器生产的重要环节。由于电容器产品产量大、体积小,传统的人工检验方式在检验速度、漏检率、劳动强度等方面已远远满足不了大批量生产的要求。本文基于视觉图像处理技术研究、设计和开发电容器外观缺陷检测系统。使用工业相机获取待检测对象的图像信息,通过数据通讯将图像数据传送给图像处理模块,对目标图像的分析、识别、判断,实现对产品外观的检测。本文的研究对提高电容器在线检测效率、保证产品出厂质量具有重要意义。论文在对机器视觉技术及其发展现状综合分析的基础上,结合电容器常见的外观缺陷特点和检验效率要求,设计了基于图像处理的电容器缺陷检测系统的总体方案、工作原理、检验工作流程,详细阐述了检测系统模块组成及其功能。完成了视觉检测硬件系统的设计和选型,对工业相机、光学照明系统、镜头、旋转编码器、PLC等硬件性能参数进行了深入研究和分析。尤其对检测系统的光学照明方案和相机抓拍触发精确控制技术进行了研究。进一步完成了视觉检测系统硬件实验平台的搭建。论文提出了电容器产品复杂检测项目的可重构设计方法,设计了电容器检测软件可重构系统的三层结构。创建了图像处理库,对图像处理库中的算法组件进行结构化设计,通过参数配置的方法实现算法的功能,最后对电容器图像处理链的搭配,实现具体的检测任务。对视觉检测过程中使用到的算法进行了深入研究,包括图像处理过程的噪声去除方法、图像边缘提取及阈值分割,对电容器引脚、底面图像进行形态学分析和算法研究。论文根据电容器底部露白、底面切口不圆、引脚变形、引脚电解质溢出等外观缺陷的检测要求,搭建了视觉检测实验平台,利用可重构技术配置了电容缺陷检测的图像处理链,对本文的研究工作进行了测试和实验验证。测试结果表明系统能够满足电容器常规的外观缺陷的检测要求,具有较好的稳定性和可靠性。本文研究内容不仅可适用于电容器外观检测,也可以用于其他类似产品的外观检测。