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1、精品文檔
3.3 智能視覺檢測系統(tǒng)
汽車注塑件是汽車的重要組成部分， 在出廠前要進行形狀和尺寸檢測， 表面質(zhì)量檢測等， 如凹陷，翹曲，飛邊等。由于人工檢測的效率低，準確性差，成本高，不能滿足實際質(zhì)量檢 測的需求。機器視覺檢測系統(tǒng)則有以下優(yōu)勢：
1. 非接觸式檢測，不損傷注塑件；
2 . 檢測質(zhì)量高，高分辨率鏡頭可達到高精度檢測；
3. 高檢測效率，工業(yè)相機的幀率達每秒百幀；
4. 實時性強，不出現(xiàn)漏檢情況；
5. 現(xiàn)場抗干擾能力強；
6. 可靠性高，長時間穩(wěn)定工作。
3.3.1 組成部分
機器視覺檢測系統(tǒng)由三部分組成：圖像的獲取、圖像的處理、輸出顯示。
圖像獲取設(shè)備包
2、括 光源、工業(yè)攝像機（配套鏡頭） 等，光源可以使注塑件的表面特征 得以完整顯現(xiàn)，如表面缺陷，飛邊等。攝像機可突出注塑件的關(guān)鍵特征，其部件 CCD 實現(xiàn)
將圖像光信號轉(zhuǎn)換成電信號（模擬信號）的目的。
圖像處理設(shè)備包括相應的軟件和硬件系統(tǒng)。 圖像采集卡 將得到的模擬信號轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信 號，然后供計算機軟件系統(tǒng)處理。 圖像采集卡是一種可獲得數(shù)字化視頻圖像信息存儲并高 速播放出來的設(shè)備。 普通的傳輸接口無法滿足圖像信號的高速傳輸， 因此需要專用的圖像采 集設(shè)備來實現(xiàn)。 軟件系統(tǒng)利用濾波算法對噪聲濾除， 然后進行圖像匹配， 得到盡可能最真實 的圖像。
輸出顯示設(shè)備與過程相連， 包括監(jiān)視界面， 過程控
3、制器和報警裝置等。 攝像數(shù)據(jù)通過計 算機對標準和故障圖像的分析和比較，若發(fā)現(xiàn)不合格產(chǎn)品，則通過 NG 信號告警，由 PLC 自動將其排除出生產(chǎn)線。機器視覺檢測的結(jié)果可以作為計算機輔助質(zhì)量 CAQ （Computer Aided Quality ）系統(tǒng)的信息來源，也可以和其它控制系統(tǒng)集成。
3.3.2. 系統(tǒng)設(shè)計
注塑件生產(chǎn)線視覺檢測系統(tǒng)采用國際先進的視覺傳感器， 高像素，可以記錄多個不同物
件的標準畫面，存儲畫面不合格物件圖像，可以確定注塑件短射、飛邊、裂紋、翹曲、氣泡 等多種不合格的情況，便于在生產(chǎn)中做出比較和回饋。 圖像處理采用二值化方法。數(shù)據(jù)及圖
像的存儲通過RS232 口與PC
4、機相連。攝影機部分為 CCD個體攝像元件，帶智能照明，脈 沖發(fā)光，即頻閃，電子快門有 1/100, 1/500, 1/2000, 1/10000秒的多種選擇。有較大的檢
測范圍，設(shè)定距離可根據(jù)注塑件尺寸規(guī)格進行調(diào)節(jié)。
視覺檢測系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖所示：
競頭
圖中的主要部件功能如下：
在系統(tǒng)中起核心作用的是控制器，其基于二值化和灰度理論，可以處理 CCD鏡頭以像
素為單位轉(zhuǎn)換而來的電信號，并提供多種測量模式，輸入輸出和通信手段?？刂破魍ㄟ^專用 信號線與攝像機及智能照明裝置相連，后者內(nèi)含 CCD器件，可配合多種標準鏡頭。特別要
說明的是本系統(tǒng)采用智能照明， 可進行八段光亮設(shè)定
5、， 可以穩(wěn)定的攝取適合檢查的圖像。 使
用者可通過手持書寫器，在顯示器上選擇測量模式，檢查區(qū)域及設(shè)定檢查條件。最后在控制 器中產(chǎn)生特定信號，由 PLC接收，控制電磁閥產(chǎn)生剔除動作，完成取像，檢測，剔除等一 整套動作。
3.3.3.操作規(guī)程
物件圖像的視頻端口外接通用數(shù)碼錄影機，由 USB端口傳入PC機，再用專用軟件在
顯示器展示出來。操作步驟如下：
1）錄標準畫像。將待測物件放入攝像頭的測試范圍，并作為標準畫像記錄。記錄時, 要邊看畫像邊根據(jù)菜單進行照明及快門設(shè)定。
2) 檢查項目和領(lǐng)域設(shè)定。畫面上會顯示幾種類型的應用實例 ,選擇其中的某幾項檢測
項目。接著設(shè)定檢查領(lǐng)域，進行各種形狀的設(shè)定，如進行灰度搜索，邊緣灰度位置，平均密 度的設(shè)定。
3) 位置修正。檢測時，物件的位置不穩(wěn)定時，需要進行位置修正。作為位置修正標準 的領(lǐng)域及修正方法可自動進行設(shè)定。這一點對于工業(yè)生產(chǎn)線，非常實用。
4) 確認，檢測。合格物件，即 OK ，不合格物件，即 NG 。
智能視覺檢測系統(tǒng)
