木板表面质量与木板价值关系密切。随着近些年来人造板工业迅速发展,人们对木板表面质量提出了更高要求,因此对木板表面缺陷检测和修复的研究有着重要意义和价值。目前木板表面缺陷修复技术存在着自动化程度和修复精确度较低等问题。为了对木板表面坑洞等缺陷进行准确修复并且提高设备的自动化程度,对自动板材涂腻设备关键问题进行了研究。根据自动板材涂腻设备的特点,本文从机械设计和控制设计两方面研究了提高板材涂腻设备自动化程度和涂腻准确性的方法。为了实现木板表面缺陷自动检测与修复,构建了针对涂腻设备的机器视觉系统,设计了一种可以自动控制的涂腻头结构和基于OPC的控制系统。分析了如何将图像处理程序内置在VB编写的上位机控制程序中。基于机器视觉系统获得的三维缺陷信息,研究了板材表面缺陷图像数据的提取和处理方法。机器视觉系统中用智能相机获取木板的三维图像,图像包含了灰度图和高度图。通过两种图像分割方法处理高度图,提取木板表面缺陷并整合在一起。对整合的缺陷使用开运算和闭运算等形态学处理,提高了提取缺陷坐标和面积等数据的准确度。研究了定位缺陷区域的自动处理方法,设计了一种板材表面分区涂腻的修复工艺,为板材表面缺陷自动涂腻机的研制奠定了基础。本文根据上面的设计搭建了机器视觉试验台,编写了涂腻机控制程序并且生产了涂腻机样机,利用机器视觉试验台验证了在涂腻机中应用机器视觉的可行性,通过涂腻机样机确保了整机控制系统的正确性和实用性。试验表明,在对木板表面缺陷检测和修复的研究中所做设计能够明显提高木板表面缺陷检测和修复的精确度并且有效改善木板表面缺陷修复的自动化程度。