一、相關(guān)技術(shù)知識(shí)

機(jī)器視覺技術(shù)基礎(chǔ)

機(jī)器視覺是缺陷檢測的重要手段之一。了解相機(jī)成像原理,如線陣相機(jī)、面陣相機(jī)的工作方式很關(guān)鍵,因?yàn)椴煌南鄼C(jī)適用于不同的檢測場景。例如在一次性注射器的字符缺陷檢測中,線陣相機(jī)可用于圖像采集,但要考慮到針筒透光性對(duì)字符檢測的影響。

光源的選擇和設(shè)置也非常重要。像多工位透明材料磨邊邊角缺陷檢測系統(tǒng)中,不同的光源鏡頭(如第一光源鏡頭、第二光源鏡頭等)提供不同的光源模式,不同光源的波長、角度等因素都會(huì)影響成像效果,進(jìn)而影響缺陷檢測的準(zhǔn)確性。

圖像處理知識(shí)

缺陷檢測要學(xué)什么_透明材料 缺陷檢測

圖像預(yù)處理是必不可少的環(huán)節(jié)。包括灰度化處理,將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像以便后續(xù)處理;濾波去噪,去除圖像中的噪聲干擾,使圖像更加清晰。

掌握?qǐng)D像分割方法,例如閾值分割、區(qū)域生長等。這些方法有助于將缺陷區(qū)域從背景中分離出來,便于進(jìn)一步的分析和檢測。

特征提取也是關(guān)鍵步驟。對(duì)于透明材料的缺陷檢測,可能需要提取如形狀、紋理、顏色等特征,根據(jù)不同的透明材料和缺陷類型,選擇合適的特征進(jìn)行提取。

二、算法知識(shí)

傳統(tǒng)算法

了解傳統(tǒng)的機(jī)器視覺算法,例如邊緣檢測算法(如Canny邊緣檢測算法),可用于檢測透明材料邊緣部分的缺陷。

模板匹配算法也有一定的應(yīng)用價(jià)值,通過創(chuàng)建缺陷模板,在待檢測圖像中進(jìn)行匹配,找出可能存在缺陷的區(qū)域。不過傳統(tǒng)算法在面對(duì)復(fù)雜的缺陷特征時(shí),存在局限性,如復(fù)用性不大,難以對(duì)缺陷特征完整建模和遷移等問題。

深度學(xué)習(xí)算法

深度學(xué)習(xí)算法在缺陷檢測領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。如DLIA深度學(xué)習(xí)算法,功能豐富,包含定位、測量、檢測、識(shí)別、記錄、控制等功能,能很好地應(yīng)對(duì)一次性注射器字符形狀差異大且無固定形狀的檢測情況。

還需要學(xué)習(xí)卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)相關(guān)知識(shí),包括卷積層、池化層等的原理和作用。不同的基于CNN的模型結(jié)構(gòu)在缺陷檢測中有不同的應(yīng)用方式,例如通過對(duì)輸入圖像切片后送入網(wǎng)絡(luò)判斷,或者采用多階段檢測(如先定位結(jié)構(gòu)件位置,再對(duì)緊固件檢測等)的方式。

三、編程與軟件開發(fā)

編程語言

熟練掌握至少一種編程語言,如Python。Python在圖像處理和深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域有豐富的庫和工具,例如OpenCV庫可用于圖像處理相關(guān)操作,PyTorch或TensorFlow庫可用于構(gòu)建和訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型。

軟件開發(fā)工具與框架

了解軟件開發(fā)框架,如用于機(jī)器視覺軟件開發(fā)的相關(guān)框架。如果是開發(fā)智能檢測設(shè)備軟件,可能需要掌握如何與硬件設(shè)備(如相機(jī)、光源等)進(jìn)行交互通信,以及如何將算法集成到軟件系統(tǒng)中。

四、透明材料特性

物理特性

學(xué)習(xí)透明材料(如玻璃、一次性注射器所用的透明塑料等)的光學(xué)特性,包括透光率、折射率等。這些特性會(huì)影響成像效果和缺陷檢測的準(zhǔn)確性。例如透明材料的透光率不同,在進(jìn)行暗場成像、明場成像或者層析成像時(shí),需要根據(jù)其特性調(diào)整成像參數(shù)。

了解透明材料的機(jī)械特性,如硬度、韌性等。因?yàn)槟承┤毕菘赡芘c材料在生產(chǎn)過程中的受力情況有關(guān),比如玻璃磨邊時(shí)可能由于硬度等因素導(dǎo)致爆邊、掉角等缺陷。

生產(chǎn)工藝與常見缺陷類型

深入研究透明材料的生產(chǎn)工藝,不同的生產(chǎn)工藝可能會(huì)產(chǎn)生不同類型的缺陷。例如玻璃在磨邊過程中可能出現(xiàn)邊部爆邊、板面爆邊、絲印漏底、爆角、掉角、焦邊等缺陷;一次性注射器在包裝印刷過程中可能出現(xiàn)字符缺少、破損等缺陷。

學(xué)習(xí)如何根據(jù)生產(chǎn)工藝和材料特性預(yù)測可能出現(xiàn)的缺陷類型,以便在檢測時(shí)更有針對(duì)性地進(jìn)行檢測方案的設(shè)計(jì)。