相信說機器視覺表面檢測,大家都知道是怎么回事了吧?

表面檢測一直是機器視覺行業(yè)的一個難點,針對于拋光材料表面的劃傷臟污等檢測,常見的打光方式有同軸光、高角度、低角度、背光等。(如下圖)

表面劃傷檢測(外觀瑕疵缺陷檢測設備系統(tǒng))-機器視覺_視覺檢測設備_3D視覺_缺陷檢測

以上方式針對硬劃傷一般有比較明顯的效果,但是有些工件表面要求比較高,針對于一些軟劃傷效果往往不是很明顯。根據(jù)我們?nèi)粘9ぷ髦械慕?jīng)驗,機器視覺中的絕大部分效果圖,都是通過低角度或者高角度所呈現(xiàn)的,針對于劃傷,我們依據(jù)低角度和高角度方式提出了兩種解決方案。

行業(yè)應用:

玻璃,金屬,液晶板、手機屏幕、塑料等表面檢測。

低角度方式:

機器視覺行業(yè)針對于劃傷檢測,往往采用低角度方式,如下圖:

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在我們檢測一項缺陷之前,首先需要了解這個缺陷是怎么形成,它的形成過程對于我們的工作有什么提醒及幫助。劃傷的形成方式,基本是由于兩個物體直接接觸在一起,因外力產(chǎn)生相對位移,從而產(chǎn)生劃傷。從以上信息表明,劃傷是有方向性的。

在考慮低角度打光效果時,如果我們采用一組平行于劃傷的一束光線照射過去(如左下圖),劃傷會被光線虛化,效果在圖像中不明顯;如果我們采用一組垂直于劃傷的一束光線照射過去,劃傷會被光線凸顯,效果在圖像中非常明顯(如右下圖)。

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從以上分析,我們采用八個條形光源分時曝光工件,設計出以下打光方案(如下圖):

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一個環(huán)形光源,分成八路控制,分時曝光,連續(xù)采集八次,最后采用軟件算法,疊加所有缺陷,最終以高標準檢測工件表面劃傷有無。(如下圖)

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高角度方式:

根據(jù)經(jīng)驗,軟劃傷在同軸光效果下,光源工作距離越高,效果越明顯。然而同一光源,光源工作距離高的同時,光源發(fā)光面越小,光源亮度也隨之減弱,效果與實際情況不可兼得。

很多時候,我們的產(chǎn)線員工在目測產(chǎn)品表面信息時,都是采用日光燈照明方式(如下圖)。觀察仔細的人就會發(fā)現(xiàn),肉眼檢測方式往往是讓日光燈投影在產(chǎn)品里面,然后通過擺動產(chǎn)品使得日光燈的影子在產(chǎn)品里面移動。如此,光斑照明產(chǎn)品的局部,從而反射出產(chǎn)品表面的信息,使得人眼能夠清晰的判斷出產(chǎn)品是否有缺陷,以及微弱的缺陷也能輕易被看到。

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根據(jù)以上描述,針對鏡面反光的工件,依據(jù)光的反射定律(如左下圖),采用右下圖的打光方式,形成鏡面反射效果,可以很好的解決這個問題。

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盈泰德科技作為機器視覺行業(yè)企業(yè)之一,提供各類機器視覺檢測方案,此文主要從打光方案的角度來例舉了表面劃傷檢測的處理辦法,但劃傷檢測其實只是視覺檢測中一個小的檢測品類而已,如果大家的工業(yè)生產(chǎn)線中需要用到類似的視覺檢測技術,那么不妨和我們盈泰德科技聊聊,我們會先根據(jù)你的需求分析,免費從一個專業(yè)的角度來給你一個合適的方案,再聽取你的意見,即使沒達成合作,我們也希望能多認識個朋友。