什么是缺陷檢測?機器視覺表面缺陷檢測的幾種方法

來源：admin 瀏覽：7547 發(fā)布日期：2023-04-04【大 中 小】

　　什么是缺陷檢測?機器視覺表面缺陷檢測的幾種方法

　　一、機器視覺表面缺陷檢測綜述

　　工業(yè)產(chǎn)品的表面缺陷對產(chǎn)品的美觀性、舒適性和使用性能都有著不良的影響，因此廠家應該對產(chǎn)品的表面缺陷進行檢測，以便及時發(fā)現(xiàn)和控制。

　　機器視覺檢測方法可以很大程度上克服人工檢測方法采樣率低、精度低、實時性差、效率低、勞動強度大等缺點。并在現(xiàn)代工業(yè)中得到了廣泛的研究和應用。

　　結(jié)果在機器視覺表面缺陷檢測系統(tǒng)中，圖像處理和分析算法是重要的內(nèi)容，每種算法都有其優(yōu)缺點和適用范圍。如何提高算法的準確性、實時性和魯棒性一直是研究者努力的方向。

　　結(jié)論機器視覺是對人類視覺的模擬。機器視覺表面檢測涉及許多學科和理論。如何使巡檢進一步向自動化、智能化方向發(fā)展，需要進一步研究。

　　二、機器視覺表面缺陷檢測系統(tǒng)的基本組成部分

　　主要包括圖像采集模塊、圖像處理模塊、圖像分析模塊、數(shù)據(jù)管理和人機界面模塊。

　　圖像采集模塊由工業(yè)相機、光學鏡頭、光源及其夾持裝置等組成。其功能是完成產(chǎn)品表面圖像的采集。在光源的照射下，產(chǎn)品表面通過光學鏡頭成像在相機傳感器上，光信號先轉(zhuǎn)換成電信號，再轉(zhuǎn)換成計算機可以處理的數(shù)字信號。目前工業(yè)相機主要基于CCD或CMOS芯片。CCD是目前機器視覺中比較常用的圖像傳感器。

　　機器視覺光源直接影響圖像質(zhì)量，其作用是克服環(huán)境光的干擾，保證圖像的穩(wěn)定性，獲得盡可能高對比度的圖像。目前常用的光源有鹵素燈、熒光燈和發(fā)光二極管(LEDs)。LED光源以其體積小、功耗低、響應速度快、單色光好、可靠性高、光均勻穩(wěn)定、易于集成等優(yōu)點得到了廣泛應用。

　　由光源組成的照明系統(tǒng)按其照明方式可分為明場照明和暗場照明、結(jié)構(gòu)光照明和頻閃照明。明場和暗場主要描述攝像機和光源之間的位置關系。明場照明是指攝像機直接接收目標上光源的反射光，一般攝像機和光源分布在不同的側(cè)面，便于安裝。暗場照明是指攝像機間接接收目標上光源的散射光。通常，攝像機與光源分布在同一側(cè)。它的優(yōu)點是可以獲得高對比度的圖像。結(jié)構(gòu)光照明是將光柵或線光源投射到被測物體上，根據(jù)它們產(chǎn)生的畸變對被測物體的三維信息進行解調(diào)。閃光燈照明是將高頻光脈沖照射到物體上，相機拍攝需要與光源同步。

　　三、表面缺陷檢測的應用

　　其應用領域非常廣泛，主要包括鋼鐵冶金、有色金屬加工、高精度銅帶、鋁帶、鋁箔、不銹鋼制造、電子材料、無紡布、織物、玻璃、紙張、薄膜等領域。

　　四、為什么使用表面缺陷檢測系統(tǒng)?

　　保證產(chǎn)品質(zhì)量，改進生產(chǎn)工藝，降低人工成本。

　　五、表面缺陷檢測系統(tǒng)組成

　　線掃描表面缺陷檢測系統(tǒng)主要包括:

　　1、視覺采集部分主要包括線陣相機、鏡頭、光源和圖像采集卡。

　　2、系統(tǒng)支架包括:攝像頭支架、光源支架和控制臺支架。

　　3、電氣部分(通訊/控制部分)包括編碼器、運動控制卡或PLC，也可以有電機等。

　　4、其他:各種電線電纜、CL線、電源線、SMPS、照明控制器等。

　　5、還有PC。