外觀檢測作為槍彈裝配生產最后的工序，需要通過對彈身 360°旋轉檢測，挑選出彈身有劃傷、凹坑、油污、裂紋等缺陷的產品，才能保證槍彈的裝箱合格率。目前槍彈生產中外觀檢測大都采用人工目視檢測的方式，被檢子彈由傳輸絲杠帶動旋轉，憑肉眼檢查是否存在外觀缺陷，這種簡單重復的檢測方式勞動強度大，人眼極易疲勞，長時間工作容易出現錯檢、漏檢，造成極大的質量安全隱患。

作者采用圖像識別系統對槍彈外觀檢測進行數字化和自動化研究，突破機槍彈外觀檢測技術瓶頸，研制成功12. 7 /14. 5 mm 槍彈外觀圖像檢測系統。該系統采用線陣CCD 相機、線陣光源、配合槍彈自動上料及旋轉機構，采集到的圖像清晰，分辨率高，通過計算機對圖像進行高速處理[1 -2],從而判斷出彈殼/彈頭表面疵?。?劃傷、凹坑、毛刺和裂痕） .

1 槍彈外觀檢測系統

槍彈外觀圖像檢測系統采用兩部線陣相機，分別對彈頭、彈殼部分單獨成像，根據檢測標準得出各自檢測結果，以此得出槍彈外觀質量的綜合判定結果，并將綜合判定結果傳送到電氣控制系統進行分類統計。

1. 1 系統組成

槍彈外觀圖像檢測系統由十工位轉臺、自動上（ 下） 料裝置、子彈自對中旋轉裝置以及彈頭檢測線陣相機（ 2k） 、彈殼檢測線陣相機（ 4k） 、光源、光源控制器、鏡頭、圖像采集卡、編碼器、圖像處理軟件、工業電腦等組成[3,4],其結構如圖1 所示。

1. 2 槍彈外觀檢測過程

槍彈完成裝藥轉配后通過平頂鏈條傳送至十工位轉臺，轉臺帶動槍彈進入檢測工位后，下壓氣缸將槍彈壓入對中定位模自動對中，在動力帶動下沿自身中軸線做旋轉運動，與子彈同步旋轉的編碼器控制相機采樣頻率，由線陣相機對彈頭和彈殼分別進行成像，工業電腦對采集到的圖像進行處理，得出彈殼和彈頭部分的檢測結果并判斷是否合格。

1. 3 槍彈外觀檢測系統的指標

槍彈外觀圖像檢測系統作為光機電一體化的復雜系統，采用多工位分步檢測模式，分別對 14. 5/12. 7 mm 口徑機槍彈彈殼、彈頭進行外觀檢測，由控制系統做出綜合評價，以達到機器視覺代替人眼對子彈分選的效果。本系統執行效率為 60 發/min,可對彈體表面的缺口、透孔、裂痕； 寬度≥0. 3 mm、長度≥4 mm 的線痕； 面積≥8 mm2的凹坑、污漬、劃傷等外觀缺陷做出有效判別。

2 圖像檢測系統

槍彈的外觀質量檢測系統如圖 2 所示。

2. 1 成像原理

外觀檢測最關鍵的技術是圖像采集，目前用于視覺識別的相機有面陣相機和線陣相機 2 種，面陣相機能夠一次對一個平面成像，但是相對于槍彈這樣的椎體零件，平面成像會導致曲面上的缺陷被拉升或壓縮，造成誤判。同時，面陣相機要求光源均勻照射在被攝面，雜光對其干擾較大，這增大了設備的技術難度，而且要拍攝整個柱面至少需要使用 3 部面陣相機。由于面陣相機的普遍分辨率不高，硬件成本高，不適合椎體零件的表面缺陷檢測[5].

線陣相機一次僅對椎體表面縱向上的一條線進行成像，要完成整個椎體面的掃描需要椎體轉過一個角度后，對下一條線進行成像，根據系統對檢測精度的需求，椎體旋轉 360°可完成 1 000 ~5 000 條線采像（ 由編碼器控制采像起止點） .線陣相機分辨率較高，光源要求簡單，特別適合椎度小的椎體類和圓柱體類零件的外觀圖像采集。

本系統采用高分辨率線陣相機，選用高亮度光源，配合彈體旋轉機構，對彈殼及彈頭表面分別進行高速掃描，通過圖像采集卡用內存拷貝的方式將圖像上傳至計算機，完成彈體外表面的展開成像和圖像采集。圖 3、圖 4 為彈頭、彈殼部分展開照片。