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机器视觉之光源选择技巧
来源:本站 发布时间:2015-04-03 19:06:49 浏览量:

如何选择合适的机器视觉光源 总结 到厦门视锐康已经有一周的时间了,在这段时间里与新伙伴之间的关系从陌生变的融洽。 在生产组和实验室期间对厦门视锐康产品有了更详细的了解,以下就对本周学到知识进行总结。 首先对产品类型进行归纳,以及对不同机器视觉光源打光案例的分析。 BSI 系列机器视觉光源产品: 1. 环形机器视觉光源(LQ-HDRmmnn-C) : 光出射角度值在 0°~90°。 0°~45°为低角度环形机器视觉光源, 目前应用案例包括手机金属外框划痕检测、 光滑表面的划 痕、破损检测以达到突显物体轮廓及划伤,破损的效果 60°~90°光出射角度集中照射被测物表面, 突显物体的表面对不同特性, 应用案例有: 电感锡面检测,USB 接口网线接口等不同数据接口的 pin 针检测,高尔夫球 T 端面检 测,以及平面喷码检测。 2. 条形机器视觉光源(LQ-HBLmmnn-C) ,这款机器视觉光源的特点为尺寸灵活小巧,可适应不同位置,主 要适用于检测较大方形结构被测物效果明显。 目前应用案例包括裂纹,一维二维码读取。注塑件毛边检测,高尔夫球 Tee 文字检测。 3. 四面可调机器视觉光源(LQ-SQLmm-C): 四个独立可调的条形机器视觉光源, 可独立控制亮度, 安装灵活, 高亮度,高精度照明。应用领域:四侧引脚扁平封装的检查。二维码读取,陶瓷包装表 面检查。 4. 圆顶无影机器视觉光源(LQ-DMLmm-C) :光线经过球面漫射板反射之后,光滑,均匀的照射在 被测物体上, 适用于被测物表面起伏不平, 反光的物体。 应用案例进行曲面, 表面凹凸, 弧形检测。金属吗、 ,玻璃反光较强的表面检测。 5. 底部背机器视觉光源(LQ-HFLmmnn-C) :底部发光的标准背机器视觉光源可应用于显微镜载物台,突出 被测物的外形轮廓并由高密度的 LED 阵列提供高亮度的背光照明。应用于透明物体的 毛边,污渍,划痕检测。 6. 方形无影机器视觉光源(LQ-PSFmm-C) :适用于矩形和不规则被测物,提供矩形视野。应用案 例:电池板断线检测,手机贴棉,贴膜位置边缘校正,一维,二维码识别。 7. AOI 专用机器视觉光源(LQ-HRLmmm-RGB) :具有高亮度,均匀性好,空间分辨率高的特点; 由三组独立控制的环形机器视觉光源以高中低不同角度照射电路板, 很好的把电路板上的元件电 极、焊盘、焊点等不用倾斜度的特征凸显出来。应用领域多层次物体检测,插件焊点检 测,贴装,焊锡检测。 8. 点机器视觉光源(LQ-PTw-C) ;采用独特的聚光效果(导光柱)实现均匀的照射应用利于包括液 晶玻璃线路检测,玻璃表面划痕检测,插头底部字符检测。 9. 线性机器视觉光源(LQ-LNSmm-C) :线性光,高强度光照明,目前应用案例:手机外壳表面凹 凸点,划痕,污渍检测。使用特殊的镜片使光线达到线性射出,并保持均匀,平滑。 10. 同轴机器视觉光源(LQ-CXLmm-C:高强度均匀的光线通过分光镜后与镜头同轴的光线,采用 特殊材料抑制反光造成的重影。提高成像清晰度。适用于反光率高的被测便面的划痕, 印字检测。应用案例包括:激光打标字符,二维码识别,反光率高的物体表面的划伤检 测。 除了以上 10 种机器视觉光源还有平行机器视觉光源,紫外机器视觉光源,红外机器视觉光源,后续会继续学习。

1、检测内容 外观检查、OCR、尺寸测定、定位 2、对象物 ①想看什么?(异物、伤痕、缺损、标识、形状等) ②表面状态(镜面、糙面、曲面、平面) ③立体?平面? ④材质、表面颜色 ⑤视野范围? ⑥动态还是静态(相机快门速度) 3、限制条件 ①工作距离(镜头下端到被测物表面距离) ②设置条件(照明的大小、照明下端到被测物表面的距离、反射型or透射型) ③周围环境(温度、外乱光) ④相机的种类,面阵or线阵 二、简单的预备知识: 1.因材质和厚度不同、对光的透过特性(透明度)各异。 2.光根拠其波长之长短、对物质的穿透能力(穿透率)各异。 3.光的波长越长、对物质的透过力越强,光的波长越短、在物质表面的拡散率越大。 4.透射照明、即是使光线透射对象物、并観察其透过光之照明手法。 三、光源: 1.穏定均匀的光源极其重要 2.目的: 将被测物与背景尽量明顕区分 3.摂取图像时、最重要之处是如何鲜明地获得:被测物与背景的浓淡差 4.目前、在图像处理领域中最広范的技术手法是:二值化(白黒)处理 为了能够突出特征点,将特征图像突出出来,在打光手法上,常用的包括有明视野与暗视野。 明视野:用直射光来観察对象物整体(散乱光呈黒色) 暗视野:用散乱光来観察对象物整体(直射光呈白色) 具体的光源选取方法还在于试验的实践经验。

了解了机器视觉光源再谈谈所使用的控制器。有以下两种 1. 数字控制器(LQ-DPW-mVw-XT) :通信控制,可实现持续照应与频闪照明,并具有自 动延时关闭输出功能(与上位机停止通信超过 60s 后自动关闭机器视觉光源输出,以减少机器视觉光源性 能损耗) ,并可以选用外部出发点亮的功能。产品特点:短路保护,亮度 256 级控制。 最大输出通道 8,各通道的亮度独立控制。触发速度快延时小于 10us。 2. 模拟控制器(LQ-APW-mVw-XT):无级调节。操作方便,最大 4 个通道,可长时间持续 点亮 LED 灯,也可选用外部触发点亮功能。控制器最大输出电压 5V 和 24V。(机器视觉光源输 入电压要与控制器最大输出电压匹配,否则可能造成机器视觉光源损坏) 两种常见正向打光方式:暗视野,明视野 1. 明视野用直射光来观察对象。散乱光呈黑色(看反射光和透射光) 2. 暗视野用散乱光来观察对象。散乱光呈白色(看散乱光)不规则的光线为散乱光 照射光的种类:漫射光,直射光,偏光光,平行光 1. 漫射光: (扩散光)各种角度混合起来的光,日常生活中用到的基本是扩散光 2. 直射光:来自一个方向上的光,可以在亮色暗色阴影之间产生相对高的对比图像 3. 偏光光:在垂直于传播方向的平面内,光矢量延某一固定方向振动的光(通常是利用偏 光板片来防止特定方向的反射。 4. 平行光:照射角度一致的光,太阳光就是平行光。发光角度越窄的 LED 直射光越接近 平行光。