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    工业零件外观尺寸和缺陷的视觉检测是如何实现的?

    2020-09-26 08:52:03 责任编辑: 瑞智光电 0

        工业零件的设备视觉检测在工业生产中,传统的检测技术必须众多的检测工人,不仅影响生产效率,而且带来不可靠因素。视觉检测技术克服了传统检测技术的缺陷,它以检测的安全性、靠谱性及自行化程度高等优点而得到广泛的应用,成为现如今检测技术的研究热点之一。


        设备视觉检测的主要过程为:首先采用CCD摄像机将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理软件,根据像素分布和亮度、颜色等信息内容,转变成数字化信号。图像软件对这些信号进行各种运算来抽取目标的特点,如:面积、长度、数量、位置等。最后,根据预设的容许度和其他条件输出结果,如:规格、角度、偏移量、个数、合格/不合格等,极大的提高了工作效率和商品的品质。

    视觉检测设备


        今天,我们给大家分享一下基于设备视觉的工业零件检测是如何实现的,这里我们选用高分辨率面阵相机和双远心镜头来做示例。


        对于工业零件的全检测过程如下:


        (1)将零件放到传送带上,随电动机的移动送到CCD下方;


        (2)对工业镜头进行曝光控制并采集图像;


        (3)将采集到的图像传给计算机;


        (4)对图像进行滤波等预处理;


        (5)选取待测量部分区域,对这一区域进行亚像素定位,找出这一区域的边缘,完成边缘之间长度的测量;


        (6)对角度的测量采用模板匹配的方法自行找出待测图像中的角度,随后测出角度的值;


        (7)在实际生产测量中,根据技术指标规定,判断零件是不是合格;


        (8)合格零件由剔除机构送入商品箱,不合格零件送入废品箱。


        我们知道,影响软件测量精密度的要素有许多种,通过实际分析,主要有成像软件的误差、各种噪声、标定误差和软件算法等的误差,下面我们来看看这些误差对检测软件的影响和解决办法。


        1.成像软件的误差:CCD的分辨率是测量软件中的一项重要指标,使用的CCD摄像机分辨率越高、被测目标物的实际规格越小,图像的物面分辨率就越高,即可使得软件检测精密度越高。成像软件的几何畸变误差是典型的软件误差,是影响光学检测精密度的要素之一。选用维视图像高品质的双远心镜头可提高检测精密度。


        2.各种噪声:包括照明软件由于配电电源波动及其灯源本身的发光不稳定产生的任意起伏噪声,光响应非均匀性引起的空间起伏噪声,摄像机由于暗电流分布不均、各光敏元大小、间隔不等引起的噪声。选用亮度大、亮度可调、均匀性及稳定性好的设备视觉灯源和对CCD进行合理的参数设定可有利于噪声的控制。


        3.标定误差:软件在标定过程中会引入误差,通过对标准件在摄像机视场内不同方位进行多次采集图像进行标定,随后求其均值作为最后的标定系数,这样既可消除镜头畸变引起的误差又可去掉标定过程引入的任意误差。


        4.软件算法误差:不同的图像处理和分析手段及其不同的检测方法和计算公式,都会带来不同的误差。瑞智光电智能检测软件配合高分辨CCD和双远心镜头可有效提高检测精密度,减少软件算法误差。


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