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视觉识别


视觉检测系统


所属类别 :
自动化设备

视觉检测系统就是用工业相机代替人眼睛去完成识别.测量.定位等功能。一般视觉检测系统由相机、镜头、光源组合合成,可以代替人工完成条码字符、裂痕、包装、表面图层是否完整、凹陷等检测,使用视觉检测系统能有效的提高生产流水线的检测速度和精度,大大提高产量和质量,降低人工成本,同时防止因为人眼疲劳而产生的误判。

基本信息

  • 中文名称

    视觉检测系统

  • 特点

    提高检测速度和精度,产量和质量

  • 主要构成

    相机、镜头、光源

  • 检测系统

    画面检测,颜色检测,字符检测

  • 软件开发

    visionpro,NI Vision,LABView

  • 治具设计特色

    用步进电机控制,操作简单,安全

折叠编辑本段检测原理

1.1 摘要

使用相机、镜头、光源3大组合代替人工检测(本案例基于电子书视觉检测设计)

1.2 系统构成

主要构成有:工业相机工业镜头、视觉检测光源、控制器、VISION PRO

折叠编辑本段检测系统案例

2.1 灰阶画面检测

灰阶指显示画面从最亮到最暗不同亮度的层次等级,灰阶等级越多,所呈现的画面效果就越细腻。对该画面的判别要求是判断电子书是否正常显示该画面,而无需计算灰阶等级数。可截取部份画面分析处理。软件算法方面,可采用行扫和边界判别法,确定画面呈现直线型的边界。通过对行扫灰度值的计算,确定画面的灰度值呈现规律变化,从而迅速判断画面是否为灰阶画面。

2.2 方格画面检测

黑白方格画面常用于MTF的测试,用来计算显示黑白颜色的对比效果。对该画面的判别要求不要计算MTF,而只需要判别是否正常显示该画面。可截取某一部份画面做分析处理。软件计算方法,可通过边缘判定方法,确定画面是否呈现有规律的方形的边界。并通过对像素灰度值的算,确定画面为黑白两色,从而确定画面为黑白方块画面。

2.3 纯白画面检测

纯白画面测试常用于污点测试,测试方法是逐个比较相邻像素点的灰度值,如果发生突变,则认为出现污点。该测试需注意的是外界光源效果对测试结果的影响,以及边缘部份光强较弱导致的误判。这都必须在设备开发和软件计算时考虑进去。如果被测体是一个6-10寸的LCD屏,现有CCD无法一次型测量这么大的全部画面,而测试需求为整个画面都要测试,所以必须让产品或CCD在测试过程中移动多次。

2.4 LED灯颜色检测

LED的颜色判定可通过直接计算画面指定位置的RGB值来判别。

2.5 字符检测

字符检测是机器视觉检测中很常见的一种测试,通常的方法是对所有阿拉伯数字和英文字母建立模型,然后通过模型匹配的方法进行检测,对规则清晰的字符,识别率可达99%以上。

折叠编辑本段软件开发

3.1 NI Vision

NI Vision是美国国家仪器为视觉开发提供的一个设计模块。它提供了400多种函数,支持LABView和VC++开发。

下图是NI Vision的开发接口:

3.2 LABView

LABView是一种程序开发环境,它采用图形化编辑语言,提供良好的人机界面。LABView拥有庞大的函数库,这使它能轻松的进行数据采集,GPIB,串口控制,数据分析和存储。下图是用LABView设计的测试界面:

3.3 测试结果

所有测试结果无论PASS还是FAIL都将被保存,同时还将保存产品的条码,测试时间,测试项目及结果。如果客户需要,还可以同时保存测试图片。对不良图片,可以标示不良位置。

测试数据可以以文本或者Excel报表的格式保存,也可以直接上传Oracle,MDB数据库。可配合IT SFC系统进行管控。

折叠编辑本段治具设计

如图所示(放大看动画演示),治具下方是一个由汽缸控制的滑轨,用来传送产品。上方是CCD检测,用步进电机控制,以便其能够在X,Y轴方向移动。操作按钮包括双手启动按钮和一个停止按钮,操作简单,安全。

免责说明:本方案中涉及的产品未指定任何品牌的任何型号,为示意图,仅作参考。


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2016/08/09
2016/08/09
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2016/08/09
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