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手機按鍵表面檢測應用案例-------------------------
客戶檢測功能要求︰
能夠檢測出手機鍵盤上按鍵的錯裝,倒裝以及按鍵表面的刮痕和小氣泡。檢測精度要求達到0.02mm.
需求分析︰
由于客戶檢測精度要求高,我們選用NetSight II來完成此項目。
相關配置︰
IPD NetSight
II 視覺檢測儀和Sherlock 機器視覺處理軟件。
相 機︰
JAI CV-A1
鏡 頭︰
標準16mm鏡頭
光 源︰
RVSI Doal-50同軸光
手機按鍵表面缺陷︰
按鍵5上的油污,按鍵9上的氣泡



金屬連接器加工應用裂痕和螺紋檢測-------------------------
應用需求︰
這個項目需要機器視覺系統檢測出在加工金屬連接器的過程中出現了裂痕和缺少螺紋的次品。
視覺功能要求︰
檢測並且排除出表面有裂痕的金屬連接器(360度檢測)
檢測出連接器上的螺紋是否存在
檢測速度要求達到每分鐘70-80個

圖一︰帶有細小裂痕的次品連接器
硬件系統需求︰
3套NetSight II 視覺檢測系統
5台JAI CV-A11相機
鏡頭︰Tamron標準35mm鏡頭
光源︰RL3536 紅色環行LED 用于檢測裂痕
SL2507 紅色束射光 用于檢測螺紋

金屬連接器在生產傳送帶上經過一個軸承轉盤將連接器送入視覺檢測系統中,軸承轉盤的送料速度為每分鐘70-80個。
待檢工件進入視覺系統後,它與5個相機的夾角各為72度。當它進入到視覺系統中時,它將使一號PIP感應開關觸發感應信號使5台相機同時
拍照。
5台相機分別連接到3套NetSight II視覺系統中,它們之間通過網絡連接來完成整個檢測。1號相機負責檢測裂痕和螺紋的缺損情況,2-5號
相機只負責檢測裂痕。確保每台相機和它相鄰相機的FOV重疊,以此保證360度的全方位檢測。
兩個紅色LED光源,一個為環行光源和一個束射光源。同時對待檢工件進行照明,束射光源安裝在環行光源的中間。
3套NetSight II視覺系統通過一個4口以太網交換機進行連接。用第一台NetSight II 視覺系統做為整套檢測系統的服務器,它上的檢測界
面同時接收另外兩台NetSight II視覺檢測系統發出的檢測數據。從而通過3套NetSight II視覺系統來判斷所檢工件是否合格。
2個輸出信號將傳送給PLC來對檢測後的工件進行處理。第一個輸出信號來自第一台NetSight II的Pass/Fail狀態指示信號,其他的信號來
自系統中的二號PIP感應開關(控制合格產品繼續傳送和剔除不合格產品的機器動作)。PLC的輸出信號傳送給剔除機器臂,當待檢工件判斷為
合格產品時,經過2號PIP感應開關後將繼續由傳送帶傳送。如果待檢工件經過檢測後判斷為不合格產品,則通過2號PIP感應開關時將會被剔除
機器臂從傳送帶上剔除。
以下是幾種不合格連接器的照片︰

圖二A︰細小裂痕 圖二B︰較大的裂痕

圖三A︰螺紋數超出 圖三B︰沒有螺紋
視覺系統安裝︰
5台相機分別與3套視覺系統連接︰NetSight
1、NetSight 2、NetSight 3。 盡管每套NetSight視覺系統都能夠同時連接3個相機,但下面
的配置對于此項目來說更加合理︰
相機 1︰ NetSight 1
相機 2和相機 3︰ NetSight 2
相機 4和相機 5︰ NetSight 3

圖四︰相機與NetSight
II的連接配置

圖五︰相機側面安裝示意圖
視覺應用軟件Sherlock︰
裂痕的檢測︰
為了檢測出金屬連接器表面的裂痕,我們運用了“陰影”技術對連接器的容易出現裂痕的重要部位進行特征突出分析處理。(裂痕的產生
總是從連接器上下端面的邊界開始)“陰影”技術是通過紅色LED光源對待檢工件側面進行全方位垂直角度為45度的照射,光線使側面的邊緣線
條突出顯示出來。
拍攝圖像首先通過二進制卷積處理使圖象中邊緣輪廓的灰度值轉化為白色像素。

圖六︰連接邊緣輪廓基線
對于一個合格的工件,如圖六所示,邊緣輪廓的基線高度不會超出一定數量的像素。但是如果有裂痕產生時,會出現一個很高,很暗的垂
直空穴。這個空穴能夠很容易的通過其大小尺寸識別出來,如下圖所示︰

圖七︰相機1拍攝的帶有較大裂痕的連接器照片

圖八︰相機1拍攝的帶有細小裂痕的連接器照片
所有邊緣輪廓基線的高度作平均運算算出其平均高度值。在計算平均高度的同時也記錄了最大高度的值。
最後一步的運算是用最大高度值減去平均高度值,通過公差來判斷所檢工件是否存在裂痕。一般來說,一個合格的連接器其高度公差值在2
到5個像素之間。
螺紋的檢測︰
螺紋的檢測只靠連接在NetSight 1上的一個相機來完成。為了檢測螺紋是否存在,需要用束射光對連接器的內側面進行照射。束射光源安
裝在環行光源的中心位置,當束射光照射到工件的內側面時,如有螺紋存在相機將會拍攝到高對比度的圖像。

圖九︰檢測螺紋是否存在
如果螺紋不存在,則工件的內側面將會呈現出暗黑色。這些後我們統計檢測區域中白色像素的個數,如果螺紋存在那麼白色像素數量應該
大于3500,如果螺紋不存在則這個數量應該小于2000。

磁體端面與外觀檢測應用案例-----------------------
客戶檢測功能要求︰
金屬圓柱磁體尺寸為2.5mm(外徑)X5mm(高),要求系統能夠檢測出零件上下端面和圓柱側面的裂痕、缺角、凹凸點以及內外徑尺寸。檢測精
度要求為0.005mm.
需求分析︰
由于客戶檢測數量很大,每天至少25W個零件。我們選用NetSight II來完成此項目,一台NetSight II 同時能夠連接三個相機以及他超快
的檢測速度完全能夠滿住客戶的需求。
相關配置︰
IPD NetSight
II 視覺檢測儀和Sherlock 機器視覺處理軟件
相 機︰
JAI CV-A1
鏡 頭︰
標準25mm鏡頭
光 源︰
環行LED光源和低角度光源
FOV︰
50mmX50mm
補 充︰
為滿住檢測精度要求,相機的觀察視野很小所以待檢工件必須安放在大小固定的夾具內避免超出相機拍攝範圍。


連接器尺寸測量案例------------------------
客戶檢測功能要求︰
檢測金屬連接器孔徑尺寸是否符合標準,檢測孔數是否正確。檢測精度要求為0.05mm。
需求分析︰
對于此項目我們采用了Vision
Application中的iGauge測量功能模塊,它的圓形測量工具能夠自動尋找連接器中的五個小孔,同時能夠確
定每個圓孔的圓心和自動測量出圓孔直徑。
相關配置︰
IPD Vision Application 視覺檢測儀
相 機︰
JAI CV-A11
鏡 頭︰
標準8mm鏡頭
光 源︰
背光
檢測範圍︰
FOV=18cmX12cm 允許工件移動範圍<3cm
檢測系統示意圖︰

檢測界面截圖︰

【合 格】
【不合格】

玻璃燈罩檢測應用案例-------------------------
客戶檢測功能要求︰
所檢玻璃燈罩的大小尺寸為直徑30mm~60mm不等,主要能夠檢測出圓形燈罩是否符合標準圓度(是否變形)以及玻璃中含有的明顯氣泡、結
石和裂痕。
需求分析︰
由于客戶廠家生產規模很大每天至少需要檢測50萬個燈罩,我們選用多相機的NetSight II來完成此項目。
相關配置︰
IPD NetSight
II 視覺檢測儀和Sherlock 機器視覺處理軟件
相 機︰
JAI CV-A11
鏡 頭︰
標準8mm鏡頭
光 源︰
環行LED光源
工作距離︰
物距14cm,
垂直FOV=10cmX10cm
燈罩缺陷截圖︰

氣 泡 結 石

缺 裂
用戶檢測界面截圖︰

圓度符合標準
圓度不符合標準

電池噴吐條碼自動檢測應用案例-------------------------
客戶檢測功能要求︰
在電池條形碼噴吐流水線後實現電池條形碼的時實檢測,把檢測條碼的讀數自動上傳到工廠的數據庫中。從而代替以前人工手動掃描的方
法,大幅度提高生產工作效率,減少人工成本。
需求分析︰
對于檢測條碼本身來說,使用Vision
Appliance、iNspect和NetSight II都能完成。但由于客戶檢測數量大,速度要求高,我們選用高性
能的NetSight II來完成了此項目。
相關配置︰
IPD NetSight
II 視覺檢測儀和Sherlock 機器視覺處理軟件
相 機︰
JAI CV-A11
鏡 頭︰
標準16mm鏡頭
光 源︰
白色熒光燈
待檢電池種類︰
第一類︰

第二類︰

用戶檢測界面截圖︰


螺紋檢測應用案例------------------------
客戶檢測功能要求︰
A.檢測出工件的內螺紋是否存在
B.檢測出螺紋輪廓在橫截面上的條數和間距
C.檢測速度要求達到每分鐘70-80個
需求分析︰
基于光學測量原理,提出了非接觸式檢測內外螺紋各參數的工作原理和實現方法。采用加拿大Dalas
Coreco 公司的IPD智能視覺系統完成
檢測任務,利用高分辨率CCD拍攝出檢測螺紋輪廓在橫截面上的尺寸,結合精密平台的XY軸向位移和螺紋合格的判斷標準完成螺紋輪廓曲線的檢
測和評價。該測量裝置的實際檢測分辨可達0.05MM,能滿足絕大多數的螺紋表面檢測要求。此測量方法能避免接觸式測量方式引起的變形問題
,實時控制螺紋加工質量,提高檢測精度和檢測效率。
相關配置︰
IPD iNspect
視覺檢測儀
相機︰JAI
CV-A1
鏡頭︰標準8mm鏡頭
光源︰LED環行光源和背光源

系統現場示意圖
內螺紋的檢測︰
相機安裝示意圖︰CCD相機與工件成35度角

圖2
相機安裝示意圖
所拍攝的兩張工件照片︰

圖3A
內部螺紋存在 圖3B 內部螺紋不存在
為了檢測螺紋是否存在,需要用束射光對連接器的內側面進行照射。束射光源安裝在環行光源的中心位置,當束射光照射到工件的內側面
時,如有螺紋存在相機將會拍攝到高對比度的圖像。

圖4
檢測螺紋是否存在
如果螺紋不存在,則工件的內側面將會呈現出暗黑色。這些後我們統計檢測區域中白色像素的個數,如果螺紋存在那麼白色像素數量應該大于3
500,如果螺紋不存在則這個數量應該小于2000。
外螺紋的檢測︰
相機安裝示意圖︰

圖5
相機安裝示意圖
在檢測外螺紋的時候,我們采用背光源的照明方式能夠清晰的拍攝出螺紋邊緣輪廓的圖像,CCD相機安裝位置與螺冒垂直。
檢測系統的流程圖如下所示︰

圖6
檢測流程圖
下圖為在iNspect的用戶軟件界面中對待檢螺冒進行參數設置,檢測的難點在于精確計算出每道螺紋輪廓的邊緣頂點。我們可以選擇iNspect檢
測工具中的Tip工具計算出指定範圍內邊緣的頂點,再通過Distance工具計算出頂點與頂點之間的距離。

圖7
用戶軟件界面中參數設置
下圖為經過參數設置和標準資料學習後開始進行螺紋檢測的界面截圖

圖8
軟件檢測界面
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