Karmaşık şekilli mamullerin görüntü işleme teknikleri kullanılarak gerçek zamanlı boyut kontrolü
Real time dimension control of complex shaped products using image processing techniques
Yazar: MURAT AKDOĞAN
Danışman: PROF. DR. SÜLEYMAN YALDIZ
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Sayısal görüntü analizi = Digital image analysis ; Sayısal görüntü işleme = Digital image processing

Özet:
Gelişen teknolojiye uygun olarak üretimde kalite ve verimliliği artırmak için makine görme sistemlerinin kullanılması yaygınlaşmaktadır. Üretimin toleranslara uygun olarak yüksek hızlarda ve düşük maliyetlerle sağlanabilmesi araştırmacıların üzerinde çalıştığı temel konulardan biridir. Ayrıca, kalite muhafaza edilirken, hatalı üretim en aza indirgenmelidir. 
Bu çalışmada amaç, ekstrüzyon hattından gelen karmaşık şekilli profil parçalarının hassas kısımlarına ait istenen boyutların ve hassasiyetlerin, uygun olup olmadığını belirleyen özerk bir gerçek zamanlı sistem tasarlamak olmuştur.  
Dijital kamera tarafından elde edilen karmaşık şekilli profil parçalarına ait görüntüler, ilk olarak çalışma ortamından kaynaklanan gürültüleri düzeltmeye yönelik ardışık işlemlere tabi tutulmuştur. Daha sonra 2 boyutlu ölçüm gerçekleştirmek için çeşitli görüntü işleme algoritmaları uygulanmıştır. Yapılan araştırmalarda, endüstriyel ürünlerin görüntü işleme teknikleri ile boyut kontrolünde genellikle temel geometrik şekillerin dikkate alındığı görülmektedir. Bu çalışmada diğer uygulamalardan farklı olarak karmaşık şekilli profillere yönelik görüntü işleme sistemi tasarlanmıştır. Çalışma hem bilgisayar üzerinde çevrimdışı olarak hem de prototip olarak tasarlanan ekstrüzyon hattında gerçek zamanlı olarak test edilmiştir. Klasik ölçme aletlerinden dijital kumpaslarla yapılan ölçümler bu çalışmada geliştirilen sistemin ürettiği sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Uygun ölçme şartları karşılanamadığı takdirde her iki yöntemde de olumlu ve olumsuz etkiler karşımıza çıkmaktadır. 
Gerçek zamanlı ölçme kontrol sistemi gereksiz hammadde tüketimini en aza indirmek, profil kalitesini iyileştirmek, maliyetleri azaltmak, standart olmayan malzemelerin üretimini azaltmak, üretim hattının kapasitesini artırmak ve diğer üreticilerle rekabet edebilmek için tercih edilmektedir.

Abstract:
In order to increase quality and efficiency in production process, using of the machine vision systems are prevailing by the developing technology. To provide the production which is in accordance with product tolerances on high speed and low cost are one of the main subjects which researchers study on.  Besides, while the quality is being kept, defective production in process must be minimized.
The purpose of this application is that the designing an autonomous real-time system which determines whether desired dimensions and precisions belonging to sensitive areas of complex shaped profile parts coming from extrusion line are appropriate or not. 
The images of complex shaped profile parts, taken by digital camera, is the first process a sequential operations which are correcting noisy images caused by working environment, then various image processing algorithms are applied to carry out 2 dimensional measurement. The most important characteristic of this operation separating other process is that real-time controlling of the parts which have complex shaped profile. This operation is both tested by computer as offline and applied with real-time on extrusion line. The acquiring results are compared with the results obtained by conventional systems. If the appropriate measurement conditions are not met, positive and negative effects are encountered in both methods.
Real-time dimension control system is preferred to minimize unnecessary consumption of raw materials, improve the quality of profiles, minimize the cost of labor, decrease the production of non-standard materials, increase the capacity of line and compete with the other manufacturers.