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    光学筛选机的稳定性有哪些影响因素?

    2020-06-29 11:49:57 责任编辑: 瑞智光电 0

        光学筛选机是检测产品尺寸和外观缺陷的主要设备,它的稳定性直接影响到检测精度和准确性,所以,光学筛选机的稳定性至关重要,那么光学筛选机受到哪些因素的影响呢?下面我们就来看看光学筛选机的稳定性有哪些影响因素!


        一、成像系统的稳定性

        成像系统主要由照相机(CCD/CMOS),镜头和光源组成。它是光学筛选机的基础。成像系统的设计目的是获得合格的原始图像,一个好的成像系统必须在系统运行期间确保图像质量的稳定性。稳定的图像捕获是光学筛选机稳定性的基本保证。


        1、工业相机对成像稳定性的影响

        对于光学筛选机的设计者而言,工业相机的选择主要考虑传感器的类型,分辨率和帧频。其中,传感器分为CCD和CMOS。CMOS图像传感器是高度集成的,并且组件和电路之间的距离非常近。与CMOS相机相比,CCD传感器相机具有灵敏度高,噪声低,响应速度快的特点。在稳定性方面,CCD摄像机还具有抗冲击和抗振动的能力。一般来说,CCD相机在成像质量和稳定性方面要优于CMOS相机。


        2、镜头对成像稳定性的影响

        影响相机成像质量的另一个重要因素是相机镜头。除了需要根据特定的工作条件选择合适的参数(例如焦距,景深和光圈)外,影响系统检测精度的重要因素是图像的几何失真误差。这是光学透镜的固有变形受制造过程的影响,无法消除。它只能得到补偿。尽管现在许多工业相机通过各种方法补偿由镜头畸变引起的误差,但是在高精度检测领域,几何畸变仍然影响检测,精度会产生影响。


        3、光源对成像稳定性的影响

        光源具有放大图像的特征和缺陷,减弱混乱和背景的功能,这直接影响输入数据的质量。由于没有通用的照明设备,因此光源的设计一直是机器视觉系统的难题,通常不仅限于每种特定的应用。以举例的方式选择光源的类型,还必须根据具体环境考虑光源的安装方式和光源的照射方式,以达到最佳效果。不同类型的光源在稳定性方面存在差异。常见的可见光源包括LED光源,卤素灯,荧光灯和钠灯??杉獾淖畲笕钡闶撬荒芰榷ǖ厥涑龉饽?,例如荧光灯。在数小时内,光能将下降约15%,并且随着使用时间的增加,光能输出将继续下降。除可见光外,在检测任务较高的场景中,经常使用X射线,超声波等不可见光作为光源,可以连续稳定地输出光能,但不利于检测系统的操作且价格昂贵。光源的不均匀也会影响图像质量,并且不同方向上的发光强度差异也会引起噪声。LED光源在可见光下的稳定性和寿命优于卤素灯,荧光灯等,响应时间短,颜色可自由选择,运行成本也低,已被广泛使用。光源的照明方法可以分为背光照明,正向照明,结构照明和频闪照明,其设计要点是以突出图像特征为标准。

    光学筛选机

        二、机械结构定位影响

        除了成像系统硬件之外,相机和物体之间的相对位置关系也将影响图像质量的稳定性。例如,如果照相机或工件的机械支撑结构中存在振动,则将影响检测精度,这也是很难进行排查的问题。在动态条件下检测工件时,必须考虑运动模糊对图像精度的影响(模糊像素=物体运动速度*相机曝光时间)。此外,在合理条件下,在CCD摄像机和被测零件之间,摄像机镜头的光轴应垂直于零件的平面。但是,在实际使用中,由于安装错误或照相机和工件的制造错误,不能保证光轴和测量平面。它完全垂直,并且存在一定的角度偏差,这也会影响测量精度。


        三、软件的稳定性

        检测软件的稳定性对光学筛选机的影响毋庸置疑。视觉系统最终将使用计算机上的软件来采用针对性的算法进行图像过滤,边缘检测和边缘提取以


        四、环境因素的影响

        光学筛选机的测量环境包括温度,光线,电源变化,灰尘,湿度和电磁干扰。良好的环境是光学筛选机正常运行的保证。外部光会影响被测物体上的总光强度,增加图像数据输出的噪声,并且电源电压的变化也会导致光源的不稳定,并产生随时间变化的噪声。温度变化也会影响相机的性能。出厂时,摄像机会标出正常工作温度范围。过热或过冷会影响相机的正常操作。电磁干扰是工业测试领域不可避免的干扰因素。它对诸如工业相机电路和数据信号传输电路之类的弱电流电路具有特别严重的影响。合格的视觉产品将在工厂经过严格的抗干扰测试,从而大大降低了外部电磁干扰对硬件电路的影响。


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