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1、精品文檔
3.3 智能視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)
汽車(chē)注塑件是汽車(chē)的重要組成部分， 在出廠前要進(jìn)行形狀和尺寸檢測(cè)， 表面質(zhì)量檢測(cè)等， 如凹陷，翹曲，飛邊等。由于人工檢測(cè)的效率低，準(zhǔn)確性差，成本高，不能滿(mǎn)足實(shí)際質(zhì)量檢 測(cè)的需求。機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)則有以下優(yōu)勢(shì)：
1. 非接觸式檢測(cè)，不損傷注塑件；
2 . 檢測(cè)質(zhì)量高，高分辨率鏡頭可達(dá)到高精度檢測(cè)；
3. 高檢測(cè)效率，工業(yè)相機(jī)的幀率達(dá)每秒百幀；
4. 實(shí)時(shí)性強(qiáng)，不出現(xiàn)漏檢情況；
5. 現(xiàn)場(chǎng)抗干擾能力強(qiáng)；
6. 可靠性高，長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作。
3.3.1 組成部分
機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)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(jī)（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(jī)可突出注塑件的關(guān)鍵特征，其部件 CCD 實(shí)現(xiàn)
將圖像光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)（模擬信號(hào)）的目的。
圖像處理設(shè)備包括相應(yīng)的軟件和硬件系統(tǒng)。 圖像采集卡 將得到的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字信 號(hào)，然后供計(jì)算機(jī)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(chǔ)并高 速播放出來(lái)的設(shè)備。 普通的傳輸接口無(wú)法滿(mǎn)足圖像信號(hào)的高速傳輸， 因此需要專(zhuān)用的圖像采 集設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。 軟件系統(tǒng)利用濾波算法對(duì)噪聲濾除， 然后進(jìn)行圖像匹配， 得到盡可能最真實(shí) 的圖像。
輸出顯示設(shè)備與過(guò)程相連， 包括監(jiān)視界面， 過(guò)程控
3、制器和報(bào)警裝置等。 攝像數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì) 算機(jī)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)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(guò) NG 信號(hào)告警，由 PLC 自動(dòng)將其排除出生產(chǎn)線。機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)的結(jié)果可以作為計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量 CAQ （Computer Aided Quality ）系統(tǒng)的信息來(lái)源，也可以和其它控制系統(tǒng)集成。
3.3.2. 系統(tǒng)設(shè)計(jì)
注塑件生產(chǎn)線視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)采用國(guó)際先進(jìn)的視覺(jué)傳感器， 高像素，可以記錄多個(gè)不同物
件的標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)面，存儲(chǔ)畫(huà)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(chǔ)通過(guò)RS232 口與PC
4、機(jī)相連。攝影機(jī)部分為 CCD個(gè)體攝像元件，帶智能照明，脈 沖發(fā)光，即頻閃，電子快門(mén)有 1/100, 1/500, 1/2000, 1/10000秒的多種選擇。有較大的檢
測(cè)范圍，設(shè)定距離可根據(jù)注塑件尺寸規(guī)格進(jìn)行調(diào)節(jié)。
視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)的基本構(gòu)成如圖所示：
競(jìng)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(lái)的電信號(hào)，并提供多種測(cè)量模式，輸入輸出和通信手段?？刂破魍ㄟ^(guò)專(zhuān)用 信號(hào)線與攝像機(jī)及智能照明裝置相連，后者內(nèi)含 CCD器件，可配合多種標(biāo)準(zhǔn)鏡頭。特別要
說(shuō)明的是本系統(tǒng)采用智能照明， 可進(jìn)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(guò)手持書(shū)寫(xiě)器，在顯示器上選擇測(cè)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(hào)，由 PLC接收，控制電磁閥產(chǎn)生剔除動(dòng)作，完成取像，檢測(cè)，剔除等一 整套動(dòng)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(jī)，由 USB端口傳入PC機(jī)，再用專(zhuān)用軟件在
顯示器展示出來(lái)。操作步驟如下：
1）錄標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)像。將待測(cè)物件放入攝像頭的測(cè)試范圍，并作為標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)像記錄。記錄時(shí), 要邊看畫(huà)像邊根據(jù)菜單進(jìn)行照明及快門(mén)設(shè)定。
2) 檢查項(xiàng)目和領(lǐng)域設(shè)定。畫(huà)面上會(huì)顯示幾種類(lèi)型的應(yīng)用實(shí)例 ,選擇其中的某幾項(xiàng)檢測(cè)
項(xiàng)目。接著設(shè)定檢查領(lǐng)域，進(jìn)行各種形狀的設(shè)定，如進(jìn)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(cè)時(shí)，物件的位置不穩(wěn)定時(shí)，需要進(jìn)行位置修正。作為位置修正標(biāo)準(zhǔn) 的領(lǐng)域及修正方法可自動(dòng)進(jìn)行設(shè)定。這一點(diǎn)對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)線，非常實(shí)用。
4) 確認(rèn)，檢測(cè)。合格物件，即 OK ，不合格物件，即 NG 。
智能視覺(jué)檢測(cè)系統(tǒng)
