一、設(shè)備概述
工件尺寸視覺檢測設(shè)備是一種利用機(jī)器視覺技術(shù)對工件尺寸進(jìn)行自動檢測的設(shè)備。這種設(shè)備能夠替代傳統(tǒng)的人工檢測方式,實(shí)現(xiàn)對工件尺寸的全檢,具有高效、準(zhǔn)確、客觀等優(yōu)點(diǎn)。
二、設(shè)備優(yōu)勢
高精度檢測
相比人工視覺檢測,其檢測精度更高。人工檢測容易受視覺限制,測量精度不夠高,而自動化視覺檢測設(shè)備通過高精度的圖像處理系統(tǒng)和數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),能夠精確地檢測工件的尺寸,如長度、寬度、高度、直徑、內(nèi)外徑、同心度等多種尺寸參數(shù)。
高效率檢測
設(shè)備檢測效率高,能夠快速拍照、定位追蹤并準(zhǔn)確分析工件尺寸。例如一臺自動化視覺檢測設(shè)備可以代替5 – 7個(gè)人工檢測,大大節(jié)省人力資源成本,并且可以24小時(shí)不間斷運(yùn)行,有效提高生產(chǎn)效率。
能夠快速將檢測結(jié)果反饋給生產(chǎn)線,不會像人工檢測那樣耗時(shí)多而影響產(chǎn)品發(fā)貨速度。
檢測結(jié)果客觀可靠
設(shè)備的判斷客觀,不會像人工檢測那樣存在因主觀因素而產(chǎn)生的偏差。檢測結(jié)果更加精確可靠,可重復(fù)性強(qiáng),有助于保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性。
三、設(shè)備構(gòu)成與工作流程
設(shè)備構(gòu)成
自動上料和下料系統(tǒng):例如由人工將批量五金件放入自動送料振動盤,經(jīng)送料機(jī)構(gòu)將產(chǎn)品送入工業(yè)相機(jī)下方測試,程序測試完成后,由送料機(jī)構(gòu)將OK品和NG品分別送入不同的料區(qū)。
視覺檢測系統(tǒng)核心部件
工業(yè)相機(jī):像線陣相機(jī)可用于檢測連續(xù)運(yùn)動的材料,如檢測金屬、塑膠等連續(xù)材料時(shí),利用一臺或多臺相機(jī)對其逐行連續(xù)掃描,以達(dá)到對其整個(gè)表面均勻檢測,可以對圖像一行一行進(jìn)行處理,或者對由多行組成的面陣圖象進(jìn)行處理。
圖像采集卡:主要用于捕獲外界光電、視頻、音頻等模擬信號并將其數(shù)字化導(dǎo)入計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)字處理,一般默認(rèn)為靜態(tài)圖像采集卡、動態(tài)視頻采集卡,可獲取數(shù)字化視頻信息,并將其存儲和播放出來。
光源:光源選擇直接影響采集圖像質(zhì)量,常用的有 點(diǎn)光源、面光源、環(huán)形光源等,要確保光源亮度均勻,以滿足檢測需求,例如對于要求觀察工件面積至少為300mm*150mm的檢測,光源要能均勻照亮該區(qū)域。
芯片(圖像傳感器):是工業(yè)相機(jī)的核心部件之一,直接決定了圖像的采集幅面和采集精度。
機(jī)器視覺軟件:主要分為控制和處理兩部分,控制部分通過底層SDK開發(fā)包,對工業(yè)相機(jī)的采集幅畫、曝光時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行控制,從而獲得理想的采集圖像;處理部分則對采集圖像進(jìn)行二值化、圖像搜索、圖像匹配等進(jìn)一步處理工作。
工作流程示例(以溜冰鞋全自動視覺激光定位系統(tǒng)為例)
準(zhǔn)備階段:操作員啟動設(shè)備,運(yùn)行正常后,將鞋子倒扣在操作平臺的腳模上放平整。
圖像采集與處理階段:啟動檢測鍵,工業(yè)相機(jī)拍照,圖像采集轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù),通過圖像處理器、芯片進(jìn)行運(yùn)算,識別找出前腳掌最寬的地方及鞋跟最寬的地方,然后分別取中點(diǎn),得出兩個(gè)二維坐標(biāo)。
后續(xù)操作:操作員根據(jù)設(shè)備給出的激光線進(jìn)行冰刀重合定位,上釘初步固定,取下溜冰鞋,給第二位操作員完成全部打釘,然后重復(fù)以上動作。
四、應(yīng)用范圍
廣泛應(yīng)用于各種工件的檢測,如精密五金件、電子元件、陶瓷零部件、橡膠硅膠、螺絲螺母、手機(jī)配件、汽車緊固件、航空緊固件等的尺寸檢測。
在印刷相關(guān)產(chǎn)品檢測方面也有應(yīng)用,例如檢測筆桿、唇膏類包裝、膏霜瓶包裝、乳液瓶類包裝、軟管類包裝等在印刷時(shí)產(chǎn)生的尺寸相關(guān)問題,如多印、少印等可能影響整體尺寸布局的問題,經(jīng)過視覺檢測系統(tǒng)判定,自動剔除不良品。