幾何定位技術(shù)在VDMM模具監視器中的應用

機器視覺(jué)概述

機器視覺(jué)是采用圖像采集設備（相機等工具）將目標轉換成圖像信號，傳送給特定的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色、對比度等信息，圖像處理系統將其轉化為人們所需要的特征值，根據這些特征值（形狀、大小、面積、輪廓等），配合相應的控制設備，達到人們所需要的自動(dòng)化識別的目標。

模具保護器工作原理

模具保護器系統在一個(gè)完整的成型周期內對所關(guān)心的模具型腔面進(jìn)行兩次拍照，即一檢和二檢，通常一檢所選擇的時(shí)機為模開(kāi)剛剛完成，頂出動(dòng)作還沒(méi)有進(jìn)行的時(shí)刻，這時(shí)的型腔多附有剛成型出的產(chǎn)品，即有品腔，這時(shí)間拍照通常會(huì )檢出所成型的產(chǎn)品是否不良，是否有殘留在定模的產(chǎn)品；通常二檢所選擇的時(shí)機為頂出回退到位（不使用機械手時(shí)）或機械手已到安全區域且頂出回退到位，在合模還沒(méi)有動(dòng)作之前。這時(shí)的模具型腔內不含有成型品，即無(wú)品腔，這時(shí)拍照會(huì )檢出是否有未脫落的制品，還能幫助判斷鑲件、頂桿和滑塊的位置或狀態(tài)是否正常。

由機器視覺(jué)在注塑行業(yè)應用衍生出來(lái)的模具保護器系統。綜其設備構架，均是視覺(jué)傳感器加上相應的圖像處理系統組成。而由市場(chǎng)上各家的模具保護器來(lái)看，根據注塑行業(yè)的特征，以及產(chǎn)品成本的定位，基本上采用的是黑白相機進(jìn)行對現場(chǎng)狀況的采集，通過(guò)圖像處理軟件針對采集到的黑白圖片進(jìn)行處理，然后輸出檢測結果，輔以相應的控制程序，達到檢測，控制的效果。因此，不難看出，圖像處理系統為此種系統的核心。

圖像處理軟件的原理即是采集一張或多張標準的圖片，然后在圖片上標出需要檢測的地方，然后在指定的周期時(shí)間段內，將相機采集到的當前畫(huà)面與標準畫(huà)面進(jìn)行比對，然后通過(guò)調節好的圖像識別精讀參數，完成圖片的對比判別，完成檢測的過(guò)程。

市場(chǎng)上出現的以視覺(jué)技術(shù)為基礎的模具保護器系統，其圖像處理軟件比較通用的是利用圖片像素的灰度值、對比度為基礎，輔助一些圖像的除雜、濾波處理等等，然后細分成若干個(gè)靈敏度調節數值，實(shí)現精度的相應調節，此種為最基本的處理方式。

誤報率普遍存在

而伴隨著(zhù)市場(chǎng)上以視覺(jué)系統為主要的模具保護器行業(yè)中，視覺(jué)圖像的采集，以及視覺(jué)圖像的處理受到現場(chǎng)環(huán)境，以及檢測要求限制等等相應的因素干擾，在滿(mǎn)足檢測要求的同時(shí)，都會(huì )普遍存在一定的誤報率

，如何最大化的降低誤報率，成為各個(gè)廠(chǎng)家競相解決的問(wèn)題。

幾何特征定位技術(shù)

視覺(jué)龍VDMM采用當前世界上最先進(jìn)的幾何特征定位技術(shù)。將其應用在模具保護器系統中，分為定位模式，缺陷檢測模式，成功的將普遍存在的誤報率降至最低點(diǎn)。

本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/201612/331512.htm根據幾何特征，定位技術(shù)采用最先進(jìn)的輪廓檢測技術(shù)來(lái)識別對象和模式。即是將被檢測對象按照其本身的幾何形狀，自動(dòng)構建最優(yōu)化的物體模板，有效的處理因局部遮蓋，背景凌亂，對比度翻轉以及非線(xiàn)性光照等情況，配以強大的多重模板分析能力，可以區分高相似度的物體。

同時(shí)，在缺陷檢測中，以產(chǎn)品的幾何輪廓為主導兼容了灰度對比，旋轉精度，像素位置精度、以及多模板學(xué)習等一系列強大的功能，在模具保護器應用中全方面滿(mǎn)足客戶(hù)的檢測要求的同時(shí)，再大大的減少了系統的誤報率。

相對的圖像處理算法按MMX/SSE/SSE2指令集進(jìn)行了最優(yōu)化設計，包括數學(xué)運算、賦值操作、邏輯運算、圖像濾波、形態(tài)分析、清晰度測評以及直方圖分析等函數。在所需要的檢測區域內采用雙線(xiàn)性插值取樣，結合校正后的單位換算，得到精確的測量結果。

先進(jìn)的幾何特征加以強大的算法處理使檢測精度可以達到：平移重復精度1/64亞像素；旋轉重復精度0.05（1/20）度；搜索比例范圍：1/10單位；同時(shí)采用了MMS和SSE擴展技術(shù)，快速并行處理。

客戶(hù)現場(chǎng)試用結果：

總結：

強大的幾何特征定位技術(shù)在VDMM中的應用，使視覺(jué)龍模具保護器在誤報率控制方面，超卻了市場(chǎng)上許多同類(lèi)產(chǎn)品，先后在醫療器械，電子連接器，包裝行業(yè)等很多注塑生產(chǎn)中中針對大模具，一模多穴，嵌件檢測，透明產(chǎn)品的檢測，等很多比較復雜的檢測環(huán)境中成功PK掉很多同行業(yè)產(chǎn)品。得到了客戶(hù)廣泛的好評。(end)