贾明峰，胡国清，吕成志

（华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510641）

基于图像处理的自动喷胶系统的研究

贾明峰，胡国清，吕成志

（华南理工大学 机械与汽车工程学院，广州 510641）

针对制鞋工艺中鞋底上胶问题，提出一种机器人自动喷胶代替人工的方法。基于机器视觉系统采集鞋底平面图像，采用引进Otsu算法确定高低阈值的Canny边缘检测算法提取鞋底边缘二维轮廓；利用测距传感器获取鞋底高度变化数据；根据得到的鞋底平面边缘二维坐标和对应的高度坐标建立鞋底边缘三维轮廓，并采用NURBS插值算法对轮廓线进行插值平滑处理；将边缘轮廓线向鞋底内侧偏置生成喷胶轨迹线。实验结果表明：喷出的胶线能够满足鞋底粘合要求，可以解决实际问题。

鞋底喷胶；图像处理；NURBS插值；曲线偏置

0 引言

鞋底上胶是制鞋过程中的一道重要工序，我国大多数制鞋企业的上胶工序都以手工作业为主。手工涂胶难以保证鞋底涂胶质量，而且直接接触胶水会对人的身体健康产生影响。为使鞋底上胶工艺实现自动化，减少人工的参与，本文对自动化喷胶系统进行了研究。

鞋底自动喷胶过程中的一个关键问题是喷胶轨迹的提取，针对这一问题，Kwon[1]等根据鞋底平面的轮廓线，利用程序直接偏置轮廓线提取喷胶轨迹，这种方法适用于鞋底是平面的情况。Kim[2]提出一种基于CAD软件提取喷胶轨迹的方法。先利用激光扫描仪扫描鞋底并将数据保存，然后在CAD软件中将其打开得到鞋的三维模型。……