随着工业生产对圆钢品质要求的不断提高,圆钢端面贴标成为其出厂前不可或缺的基本工艺环节。目前,国内外成捆圆钢端面贴标方式为人工贴标,该方法劳动强度较大、准确率和效率不够高,不能满足大规模、高精度贴标要求,因此,行业内急需成捆圆钢端面自动贴标设备。其中,采用机器视觉和数字图像处理技术对各圆钢端面进行图像的自动识别,并实时定位其中心点世界坐标位置,从而获取贴标所需的位姿信息是贴标系统执行贴标作业的前提。鉴于此,本论文重点研究基于机器视觉的成捆圆钢端面图像识别与其中心点定位技术。本论文是与石家庄钢铁有限公司合作的省级重点项目研究内容的重要组成部分。其主要工作及创新性研究包括:(1)基于圆钢端面贴标原理,设计了贴标系统的总体结构,并重点对机器视觉识别子系统的工作原理、硬件选型和系统搭建进行了深入的研究;(2)根据圆钢端面在CCD像平面上的成像特点,提出了一整套识别圆钢端面图像的方法,通过图像灰度化、图像二值化、图像滤波等算法对贴标图像进行预处理,采用分水岭分割算法对粘连贴标图像进行分割,运用真圆度阈值和角度阈值组合式算法并结合边缘检测、椭圆拟合法等运算实现对分割后的贴标图像进行准确识别和其中心点像素级定位;(3)基于Delaunay剖分三角形内插值摄像机标定方法完成圆钢端面中心点像素坐标到世界坐标的转换;(4)搭建了成捆圆钢端面自动贴标试验系统,进行了成捆圆钢端面贴标实验,进而从贴标速度和贴标效果上论证了本文研究内容的可靠性与可行性。本文提出的成捆圆钢端面图像识别与中心点定位方法,能够准确的识别圆钢端面图像,并对其中心点世界坐标进行定位,为圆钢端面自动贴标系统提供了贴标所需的位姿信息,实验表明,该圆钢端面图像识别与中心点定位方法能满足贴标系统对定位精度的要求,为圆钢端面贴标作业实现自动化、提高贴标准确率和贴标效率提供了前期理论依据和技术方法支持。