一、系統(tǒng)功能
可以自動(dòng)搜索并定位視野中的金屬殼。
能夠自動(dòng)測(cè)量金屬殼高度尺寸并判斷是否合格。
能夠進(jìn)行在線檢測(cè)，速度達(dá)60個(gè)/分鐘。
系統(tǒng)穩(wěn)定、高效，成本低。
二、應(yīng)用現(xiàn)狀
根據(jù)產(chǎn)品（金屬殼）測(cè)量要求，需要對(duì)高度尺寸進(jìn)行測(cè)量并判定，屬于一維尺寸檢測(cè)范疇。傳統(tǒng)的尺寸測(cè)量主要依靠員工＋卡尺，且必須離線后單個(gè)測(cè)量，不僅測(cè)量精度易受人為因素影響，而且測(cè)量速度不高，每分鐘只能檢測(cè)4個(gè)，工作效率很低。由機(jī)器視覺(jué)構(gòu)成的自動(dòng)高速在線檢測(cè)系統(tǒng)，只要選擇合適的硬件，可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行高速尺寸測(cè)量及判定，甚至可以同時(shí)測(cè)量多個(gè)產(chǎn)品，進(jìn)一步提高了檢測(cè)效率，而且不會(huì)產(chǎn)生人為因素造成的偏差，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。
圖1-1
三、檢測(cè)方案
針對(duì)金屬殼樣品進(jìn)行了多次拍攝及測(cè)量實(shí)驗(yàn)，因金屬殼邊數(shù)為4條以上，且邊距相差較大，如圖1-1所示，單個(gè)鏡頭的景深不夠，如直接對(duì)近邊和遠(yuǎn)邊拍攝，遠(yuǎn)邊的圖像會(huì)變得不清晰甚至呈現(xiàn)模糊狀態(tài)，這將直接影響測(cè)量的精度。所以對(duì)每邊進(jìn)行單獨(dú)測(cè)量，此方案需要至少4個(gè)相機(jī)對(duì)其進(jìn)行測(cè)量。該系統(tǒng)檢測(cè)每個(gè)工件的時(shí)間只要0.2秒（由系統(tǒng)的軟硬件決定），但把該系統(tǒng)安裝到機(jī)器上以后，由于每個(gè)工件需要由伺服馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的送料機(jī)構(gòu)傳送并精確定位在指定的檢測(cè)工位上，這個(gè)送料過(guò)程要花大約0.8秒的時(shí)間，所以整體檢測(cè)時(shí)間為1秒，即每分鐘檢測(cè) 60個(gè)。
四、系統(tǒng)配置
4.1 工業(yè)相機(jī)的確定
根據(jù)要求，金屬殼的外觀尺寸中最大的邊長(zhǎng)為36mm，測(cè)量公差精度要求為小于+/-0.1mm，則相機(jī)拍攝的視野大小至少為40×30mm，再由圖像處理表示法則結(jié)合軟件亞像素算法，可知相機(jī)像素至少為40mm/0..05mm=800Pixels，因此選擇最接近此像素?cái)?shù)的1280×1024 工業(yè)相機(jī)(即130萬(wàn)象素)，具體型號(hào)參見(jiàn) 2.4節(jié)配置材料表。
4.2 工業(yè)鏡頭的確定
根據(jù)所選相機(jī)的COMS感光尺寸大小(1/2＂)、拍攝的視野大小(40*30mm)及鏡頭的工作距離，選擇定焦鏡頭，可以滿足拍攝要求。另外由于需要進(jìn)行尺寸測(cè)量，因此選擇畸變較小的日本Computal工業(yè)鏡頭，具體型號(hào)參見(jiàn) 2.4節(jié)配置材料表。
4.3 LED光源的確定
選用國(guó)產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的條形光源組合，具體型號(hào)參見(jiàn) 2.4節(jié)配置材料表。
4.4 圖像處理軟件
本系統(tǒng)所用檢測(cè)軟件是以美國(guó)專用機(jī)器視覺(jué)軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)經(jīng)本公司二次開(kāi)發(fā)而成，作為金屬殼尺寸檢測(cè)系統(tǒng)的軟件，其集成的機(jī)器視覺(jué)算法可以適用于一維及二維尺寸測(cè)量，且測(cè)量結(jié)果所見(jiàn)即所得。如圖2-1。
圖2-1
五、配置材料表
序號(hào) 產(chǎn)品型號(hào) 產(chǎn)品描述 數(shù)量
1 工業(yè)數(shù)字相機(jī) COMS 130萬(wàn)像素，，USB接口 4
2 工業(yè)鏡頭 日本Computal工業(yè)鏡頭 焦距4.5-12.5mm 4
3 光源及控制器 白色條形光，亮度0-255級(jí)可調(diào) 4
（轉(zhuǎn)載）
