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随着市场的需求和现在科学技术的发展,目前使用的数码电子产品及相应设备中都需要对保护膜,导电膜、屏蔽膜等膜切件进行贴覆,并且对贴覆后的产品进行质量的检测,因此对膜片贴覆机的要求也越来越高。膜片贴覆机在高速高频率的情况下会产生较大阶跃力,传统的张力调整机构都不能很好的满足这一需要。课题针对此问题设计了凸轮-转鼓式恒张力调整机构,不但成本低可靠性高,而且在高速的情况下保证了贴覆过程中张力的稳定性,避免了由于转速与张力不同步而导致手机卡座屏蔽膜被打断的问题。同时利用机器视觉技术,对贴覆后的产品进行图像处理和特征位置提取,最终提出一种方法检测产品贴覆的位置是否准确。
本文首先对凸轮-转鼓式恒张力调整机构进行结构研究,将机构的运动系统简化为单自由度系统进行动力分析,利用以往经验和实际需要对几种凸轮运动规律进行分析,并且根据凸轮运动情况找出较为合适的凸轮运动角度,在安装凸轮时使凸轮能够在这个角度运动,减少波动,使系统更为稳定。为了避免在运动过程中由于拉力过大而使载带崩断,通过选取合适的转盘半径和电机功率数值计算合理的拉力范围。然后利用MATLAB的仿真模块Simulink对这个系统进行模拟,得出影响系统的因素以及合适的质量和刚度范围。
在机器视觉的研究中,首先建立视觉检测系统,选取合适的摄像机以及图像采集卡。接着对获取的手机卡座屏蔽膜图像采用灰度化处理、直方图均衡化以及中值滤波等图像处理技术进行图像的预处理,然后采用不同的算子进行图像的边缘检测,通过对比可以发现Sobel算子的效果最为良好。在预处理图像的基础上,利用角点检测方法,对图像中特定点进行捕捉,并且采用了Hough变换原理,提取了特定直线,最终根据直线夹角的原理计算角度大小,与已设定的工艺角度进行对比,确定贴覆位置是否准确。