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工業(yè)零件的機(jī)器視覺檢測

發(fā)布日期:2020-05-12 內(nèi)容來源于:http://www.sffff.cn/

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    工業(yè)零件的機(jī)器視覺檢測

    在工業(yè)生產(chǎn)中,傳統(tǒng)的檢測技術(shù)需要眾多的檢測工人,不僅影響生產(chǎn)效率,而且?guī)聿豢煽恳蛩亍R曈X檢測技術(shù)克服了傳統(tǒng)檢測技術(shù)的缺點(diǎn),它以檢測的安全性、可靠性及自動化程度高等優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛的應(yīng)用,成為當(dāng)今檢測技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。

    機(jī)器視覺檢測的主要過程為:首先采用CCD攝像機(jī)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號,傳送給專用的圖像處理系統(tǒng),根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息,轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號。圖像系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征,如:面積、長度、數(shù)量、位置等。最后,根據(jù)預(yù)設(shè)的容許度和其他條件輸出結(jié)果,如:尺寸、角度、偏移量、個(gè)數(shù)、合格/不合格等,極大的提高了工作效率和產(chǎn)品的質(zhì)量。

    今天,我們給大家分享一下基于機(jī)器視覺的工業(yè)零件檢測是如何實(shí)現(xiàn)的,這里我們選用維視圖像MV-E系列高分辨率面陣相機(jī)和BT雙遠(yuǎn)心鏡頭來做示例。

    機(jī)器視覺硬件產(chǎn)品

    對于工業(yè)零件的全系統(tǒng)檢測過程如下: 

     (1)將零件放到傳送帶上,隨步進(jìn)電機(jī)的移動送到CCD下方; 

    (2)對工業(yè)相機(jī)進(jìn)行曝光控制并采集圖像;

    (3)將采集到的圖像傳給計(jì)算機(jī);

    (4)對圖像進(jìn)行濾波等預(yù)處理; 

    (5)選取待測量部分區(qū)域,對這一區(qū)域進(jìn)行亞像素定位,找出這一區(qū)域的邊緣,完成邊緣之間長度的測量;

    (6)對角度的測量采用模板匹配的方法自動找出待測圖像中的角度,然后測出角度的值; 

    (7)在實(shí)際生產(chǎn)測量中,根據(jù)技術(shù)指標(biāo)要求,判斷零件是否合格;

    (8)合格零件由剔除機(jī)構(gòu)送入產(chǎn)品箱,不合格零件送入廢品箱。 

   我們知道,影響系統(tǒng)測量精度的因素有很多種,通過實(shí)際分析,主要有成像系統(tǒng)的誤差、各種噪聲、標(biāo)定誤差和軟件算法等的誤差,下面我們來看看這些誤差對檢測系統(tǒng)的影響和解決辦法。

   1.成像系統(tǒng)的誤差:CCD的分辨率是測量系統(tǒng)中的一項(xiàng)重要指標(biāo),使用的CCD攝像機(jī)分辨率越高、被測目標(biāo)物的實(shí)際尺寸越小,圖像的物面分辨率就越高,即可使得系統(tǒng)檢測精度越高。成像系統(tǒng)的幾何畸變誤差是典型的系統(tǒng)誤差,是影響光學(xué)檢測精度的因素之一。選用維視圖像高質(zhì)量的雙遠(yuǎn)心鏡頭可提高檢測精度。 

    2.各種噪聲:包括照明系統(tǒng)由于供電電源波動以及光源本身的發(fā)光不穩(wěn)定產(chǎn)生的隨機(jī) 起伏噪聲,光響應(yīng)非均勻性引起的空間起伏噪聲,攝像機(jī)由于暗電流分布不均、各光敏元大小、間隔不等引起的噪聲。選用亮度大、亮度可調(diào)、均勻性及穩(wěn)定性好的機(jī)器視覺光源和對CCD進(jìn)行合理的參數(shù)設(shè)置可有利于噪聲的控制。

    3.標(biāo)定誤差:系統(tǒng)在標(biāo)定過程中會引入誤差,通過對標(biāo)準(zhǔn)件在攝像機(jī)視場內(nèi)不同方位進(jìn)行多次采集圖像進(jìn)行標(biāo)定,然后求其均值作為最終的標(biāo)定系數(shù),這樣既可消除鏡頭畸變引起的誤差又可去掉標(biāo)定過程引入的隨機(jī)誤差。

    4.軟件算法誤差:不同的圖像處理和分析手段以及不同的檢測方法和計(jì)算公式,都會帶來不同的誤差。SVMS智能檢測軟件配合高分辨CCD和雙遠(yuǎn)心鏡頭可有效提高檢測精度,減少軟件算法誤差。

    SVMS智能檢測軟件

 


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