我相信機器視覺表面測試,我們都知道發生了什么?表面檢測一直是機器視覺行業的一個難點。常見的照明方法有同軸光、大角度、低角度、背光等。(見下圖)

上述方法對硬劃痕的效果一般都比較明顯,但對某些工件的表面要求較高,針頭對軟劃痕的影響往往不太明顯。根據我們日常工作的經驗,機器視覺中的大部分效果圖都是通過小角度或大角度繪制的。對于劃痕,我們提出了兩種解決方案:低角度和大角度。
行業應用:
玻璃,金屬,液晶板、手機屏幕、塑料等表面檢測。
低角度方式:
機器視覺行業針對于劃傷檢測,往往采用低角度方式,如下圖:

在發現缺陷之前,首先要了解缺陷是如何形成的,它的形成過程是如何提醒和幫助我們的工作的。劃痕的形成基本上是由于兩個物體的直接接觸,由于外力的相對位移,造成劃痕。從上面的信息可以看出,劃痕是定向的。
當考慮低角度照明效果時,如果我們用一組平行于劃痕的光線(如下面的左圖)照射過去,劃痕就會被光所浪費,在圖像中效果也不會明顯;如果我們用一組垂直于劃痕的光線照亮過去,劃痕就會被光線突出顯示,并且在圖像中效果會非常明顯(見右下方的圖)。

從以上分析,我們采用八個條形光源分時曝光工件,設計出以下打光方案(如下圖):

一個環形光源,分成八路控制,分時曝光,連續采集八次,最后采用軟件算法,疊加所有缺陷,最終以高標準檢測工件表面劃傷有無。(如下圖)

高角度方式:
根據經驗,當軟劃痕在同軸光效應中時,光源的工作距離越大,效果就越明顯。但是,同一光源,光源的工作距離越大,光源的發光面越小,光源的亮度也會減弱,而且不能同時獲得效果和實際情況。
在許多情況下,我們生產線的員工在產品表面信息的視覺測量中,使用熒光燈照明(見下圖)。仔細觀察的人會發現,肉眼往往允許熒光燈投射到產品中,然后通過擺動產品來移動產品中熒光燈的陰影。這樣,現場照明產品部分,從而反映產品表面信息,使人眼能夠清楚地判斷產品是否有缺陷,以及微弱的缺陷也很容易被看到。

根據以上描述,針對鏡面反光的工件,依據光的反射定律(如左下圖),采用右下圖的打光方式,形成鏡面反射效果,可以很好的解決這個問題。

國辰科技作為機器視覺行業企業之一,提供各類機器視覺檢測方案,此文主要從打光方案的角度來例舉了表面劃傷檢測的處理辦法,但劃傷檢測其實只是視覺檢測中一個小的檢測品類而已,如果大家的工業生產線中需要用到類似的視覺檢測技術,那么不妨和我們國辰科技聊聊,我們會先根據你的需求分析,免費從一個專業的角度來給你一個合適的方案,再聽取你的意見,即使沒達成合作,我們也希望能多認識個朋友。