機器視覺(jué)檢測在電子連接器制造工業(yè)中的應用

　　在電子連接器(Electronic Connector)制造工業(yè)中，連接器插針的沖壓速度極高。直到不久以前，機器視覺(jué)(Machine Vision) 技術(shù)都還很難匹敵沖壓質(zhì)量檢測的高速要求，實(shí)現連接器(插針)沖壓質(zhì)量的100% 在線(xiàn)檢測一直是制造商們夢(mèng)寐以求而難以解決的問(wèn)題。

　　機器視覺(jué)系統難以掌握運用是制約機器視覺(jué)技術(shù)在電子工業(yè)中應用的第二個(gè)原因。幸運的是：得益于攝像和圖像處理技術(shù)的發(fā)展，今天的機器視覺(jué)系統已能夠以每分鐘10000件的速度攝取圖像;同時(shí)，創(chuàng )新性的人機交互技術(shù)也使得機器視覺(jué)系統越來(lái)越容易掌握和使用。所有這些都極大地促成了機器視覺(jué)檢測技術(shù)在電子連接器制造工業(yè)中成功的應用。本文詳細闡述了使用PPT視覺(jué)系統對電子連接器插針沖壓質(zhì)量進(jìn)行100% 在線(xiàn)檢測的全過(guò)程，介紹了用以探測典型質(zhì)量缺陷的視覺(jué)檢測工具和檢測方法，以及系統構建所采用的圖形化編程語(yǔ)言。

　　1. 簡(jiǎn)介

　　機器視覺(jué)技術(shù)在工業(yè)實(shí)際應用中已經(jīng)歷了近二十年的發(fā)展，但直到最近五年，該技術(shù)才真正開(kāi)始能夠滿(mǎn)足電子連接器制造業(yè)對質(zhì)量檢測的要求。其中，最主要的障礙就是電子連接器極高的制造速度，特別是連接器插針的沖壓過(guò)程。一般情況下，插針的沖壓速度接近2,000件/分鐘--這樣的速率是早期的機器視覺(jué)系統難以匹敵的。而新的機器視覺(jué)系統不斷采用了近年來(lái)高速發(fā)展的攝像和圖像處理技術(shù)，包括各種DSP(數字信號處理器)- 特別為各種數字信號的高速分析和計算而設計的芯片。這些硬軟件技術(shù)的應用使得今天的機器視覺(jué)系統能夠達到并超過(guò)10,000件/分鐘的圖像檢測速率。

　　2. 電子連接器的制造過(guò)程

　　電子連接器種類(lèi)繁多，但制造過(guò)程是基本一致的，一般可分為下面四個(gè)階段：

　　· 沖壓(Stamping)

　　· 電鍍(Plating

　　· 注塑(Molding)

　　· 組裝(Assembly)

　　2.1 沖壓

　　電子連接器的制造過(guò)程一般從沖壓插針開(kāi)始。通過(guò)大型高速沖壓機，電子連接器(插針)由薄金屬帶沖壓而成。大卷的金屬帶一端送入沖壓機前端，另一端穿過(guò)沖壓機液壓工作臺纏入卷帶輪，由卷帶輪拉出金屬帶并卷好沖壓出成品。

　　2.2 電鍍

　　連接器插針沖壓完成后即應送去電鍍工段。在此階段，連接器的電子接觸表面將鍍上各種金屬涂層。與沖壓階段相似的一類(lèi)問(wèn)題，如插針的扭曲、碎裂或變形，也同樣會(huì )在沖壓好的插針送入電鍍設備的過(guò)程中出現。通過(guò)本文所闡述的技術(shù)，這類(lèi)質(zhì)量缺陷是很容易被檢測出來(lái)的。

　　然而對于多數機器視覺(jué)系統供應商而言，電鍍過(guò)程中所出現的許多質(zhì)量缺陷還屬于檢測系統的"禁區"。電子連接器制造商希望檢測系統能夠檢測到連接器插針電鍍表面上各種不一致的缺陷如細小劃痕和針孔。盡管這些缺陷對于其它產(chǎn)品(如鋁制罐頭底蓋或其它相對平坦的表面)是很容易被識別出來(lái)的;但由于大多數電子連接器不規則和含角度的表面設計，視覺(jué)檢測系統很難得到足以識別出這些細微缺陷所需的圖像。