機器視覺(jué)系統檢測線(xiàn)圈上的導線(xiàn)彎直與否軟硬件方案

檢測內容

線(xiàn)圈上的導線(xiàn)彎直與否視覺(jué)檢測系統。

?    檢測要求

檢測線(xiàn)圈上的導線(xiàn)有無(wú)彎曲，彎曲度由客戶(hù)自己設定。檢測速度5K/8H=625PCS/H。

?    視覺(jué)可行性分析

對樣品進(jìn)行了光學(xué)實(shí)驗，并進(jìn)行圖像處理，原則上可以使用機器視覺(jué)進(jìn)行測試測量。

?    結果

對所有樣品進(jìn)行分析，可以在相同的光照與位置下測量出不同彎直線(xiàn)圈是否OK。

使用的LED光源、工業(yè)相機、工業(yè)鏡頭等硬件的具體信息，請參看下面的內容。

?    測試條件

產(chǎn)品測試時(shí)，鐵心全部在內圓外，沒(méi)有伸進(jìn)內圓。視場(chǎng)留有一定的包容空間，但這不意味著(zhù)產(chǎn)品不在視場(chǎng)內或部分在視場(chǎng)內里也能進(jìn)行測量判斷。原則上需要測試機臺或流水線(xiàn)能將產(chǎn)品固定在相機視場(chǎng)內，并且保證有較精密的固定位置。

?    使用硬件

LED光源：CSR-7000-DRLw            1個(gè)……用于線(xiàn)圈成像

光源控制器：CSR-24T2-SPV            1個(gè)……用于光源供電

工業(yè)相機：AVT Stingray F125C    1個(gè)……用于獲取影像

相機電纜：3米1394B線(xiàn)                1條……用于傳輸影像

圖像采集卡：1394B圖像采集卡    1塊……用于采集影像

工業(yè)鏡頭：SV-2514                    1個(gè)……用于光學(xué)成像

光學(xué)接圈：CSR-1-ET                    1個(gè)……用于成像轉換

?    安裝條件

檢查方式如上圖所示，線(xiàn)圈從底下走過(guò)，利用傳感器等進(jìn)行觸發(fā)，觸發(fā)相機、光源進(jìn)行拍照，然后機器視覺(jué)系統進(jìn)行圖像處理，判斷導線(xiàn)是否彎曲。當然，實(shí)際的項目，需要對產(chǎn)品進(jìn)行一定的定位。

光源工作距離：1mm，指光源到線(xiàn)圈最高端的距離

相機工作距離：260mm，指鏡頭表面到目標的距離

視場(chǎng)：52*38mm，指相機拍攝視場(chǎng)的大?。梢?jiàn)區域）

?    最優(yōu)化視覺(jué)系統硬件方案

在這里，我們將告訴您，為什么選擇這樣的硬件，選擇這些硬件的有什么好處。

?    LED光源 CSR-7000-DRLw

使用CSR-7000-DRLB光源，從上往下直射照射，將導線(xiàn)部分照亮，而底部成黑色，方便圖像分析處理。

?    光源控制器 CSR-24T2-SPV

光源需要相應的供電設備，一般工業(yè)使用模擬控制器或數字控制器就足夠了，在本方案中，首先使用的是0度環(huán)形光源其亮度一般較弱；其次，我們希望本系統能夠有較高的處理速度，或者是在檢測過(guò)程中可以在某機構上連續運行的進(jìn)行檢測；第三，為了延長(cháng)光源的使用壽命。因此我們推薦使用CSR-24T2-SPV頻閃控制器。其可以在瞬間增亮光源亮度，可以給相機提供100微秒級別的曝光時(shí)間，以減少產(chǎn)線(xiàn)振動(dòng)物體運動(dòng)等引起的誤差，因為其只是在拍照的瞬間點(diǎn)亮光源，因此可以延長(cháng)光源的使用壽命。而且對于每天5000個(gè)的檢測項目可以輕松完成，甚至檢測速度還有巨大的提升潛力。

?    工業(yè)相機 AVT Stingray F125C

AVT Stingray F125C相機是一款德國進(jìn)口125萬(wàn)像素的1394B工業(yè)CCD彩色相機，其分辨率是1292x964pix，我們的視野定為52x38mm，則我們的視覺(jué)精度可以達到52/1292=0.04mm/Pix或38/494=0.039mm/Pix，有這樣的精度，以線(xiàn)圈導線(xiàn)的彎曲程度來(lái)看，完全是足夠的。我們采集圖像是是采集到彩色圖像，方便圖像分析處理。

?    工業(yè)鏡頭 VST SV-2514

SV-2514是日本VST公司生產(chǎn)的一款百萬(wàn)像素級低畸變工業(yè)鏡頭。其優(yōu)秀的成像質(zhì)量，小巧的體積，低廉的價(jià)格，是本方案的理想之選。當然本鏡頭，只是在我們實(shí)驗室測試條件下使用的鏡頭，如果客戶(hù)需要將工作距離縮小或變大，可以更換其它的合適的鏡頭進(jìn)行處理。

?    測試結果畫(huà)面

?    產(chǎn)品的不同位置測試結果

樣品1-OK品

樣品2-右邊NG

樣品3-左邊NG

樣品4-焊點(diǎn)脫落，但是導線(xiàn)無(wú)彎曲

以上為四個(gè)樣品在相同條件下采集圖像后，機器視覺(jué)系統進(jìn)行分析處理的效果圖。從處理效果來(lái)看，有彎曲的導線(xiàn)是可以進(jìn)行判斷出來(lái)的。而對于焊點(diǎn)脫落的產(chǎn)品，而無(wú)法通過(guò)視覺(jué)方式很好的解決，需要配合電氣測試進(jìn)行檢測。當然以上僅限所得4個(gè)樣品數據，如有其它特殊情況，有可能還需要另外考慮。