吸头和比色杯作为生物实验室的必备品,主要用于实验试剂的转移与存放,目前国内吸头和比色杯的摆盘自动化程度低、摆盘效率低,易出现产品漏检情况。为了解决此实际工程问题,本文基于工控机和运动控制卡,并采用机器视觉技术开发出了一个新型的自动摆盘机控制系统,实现了从取盒、定位、检测、排料、摆盘到卸盒的整个生产流程的自动化,从而解决了人工摆盘速度慢、检测精度低的问题。本文主要内容如下：第一,从客户要求出发,搭建了自动摆盘机硬件平台,此平台的控制核心是工控机,本文对此硬件平台的各个环节进行阐述,包括系统的整体硬件框架结构。第二,开发了基于LabVIEW运行环境的整个控制系统软件,包括摆盘机初始化设置模块、摆盘机回原点模块、摆盘机取盒模块、摆盘机排料模块、摆盘机装盒模块、摆盘机卸盒模块、摆盘机修正误差模块等,建立起工控机与伺服电机、继电器等各部件的通信,从而精准控制各个气缸、各个电机以及数据实时传输。第三,根据吸头和比色杯的质量检测要求,在分析吸头和比色杯缺陷特征的基础上,提出了基于机器视觉技术的吸头和比色杯表面缺陷检测方案,并由此提出了吸头和比色杯的表面缺陷特征识别算法,通过对吸头和比色杯表面进行图像采集和处理,系统可自动判断其是否属于合格产品。系统实际运行结果表明,所设计的自动摆盘机机器视觉系统能实现实时精确检测功能,满足系统检测时间和精度要求,整个控制系统具有结构简单、摆盘速度快、摆盘效率高、适用性强等优点,可实现各类大小的吸头和比色杯盒具的自动摆盘,具有很大的工程应用价值。