Membran Denetimi İçin Makine Görüşü Aydınlatması: İki Uygulamalı Örnek

Şeffaf ve yarı şeffaf membranlar, aydınlatmayı iletip veya saçıp güçlü bir görünür kenar üretmedikleri için kontrol edilmesi zordur. Pratik bir makine görüş sistemi, yazılım geliştirmesine yalnızca dayanmadan membranın var olduğu ve olmadığı durumları tutarlı bir şekilde birbirinden ayırt etmelidir. Bu iki testte kontrol amacı, varlık tespitidir. İki membran yapısı farklı aydınlatma geometrileri gerektirmiştir: çelik halkalı bir membran için kubbe ışığı ve kubbeli bir membran için düşük açılı halka ışığı.

Membran Varlık Tespitinde Aydınlatma Geometrisinin Neden Önemli Olduğu

Bir membran fiziksel olarak mevcut olmasına rağmen uygun olmayan aydınlatma altında neredeyse görünmez kalabilir. Aydınlatma bu nedenle, kontrol bölgesi içinde tekrarlanabilir bir yoğunluk veya renk değişimi yaratacak şekilde membran ve sabitleme elemanıyla etkileşime girmelidir.

Çelik halka örneği için, membranın ön taraftan dağılmış aydınlatma altında halkayı koyudan parlak renge dönüştürmesi nedeniyle tek renkli bir görüntü yeterliydi. Kubbe membranı örneği için renkli kamera, görünür ton farkını korudu: membran olmadan sabitleme halkası siyah görünüyordu; membran takıldığında ise süt beyazı görünüyordu.

Bu testler, ışığın yalnızca parlaklık değil, aynı zamanda parçanın optik davranışı temel alınarak seçilmesi gerektiğini göstermektedir. Yüzey şekli, saydamlık, görüş alanı, çalışma mesafesi, kamera türü ve montaj alanı tümü nihai konfigürasyonu etkilemiştir. Sağlanan görüntüler net görsel ayrımı göstermektedir; ancak doğruluk, çevrim süresi veya tekrarlanabilirlik değerleri verilmemiştir; bu değerler üretim doğrulama sürecinde teyit edilmelidir.

Durum 1: Kubbe Işığı ile Çelik Halka Membranı Kontrolü

İlk kurulum, kubbe şeklindeki bir kubbe ışığından gelen ön yayılım aydınlatmasını kullandı. Geniş yansıtıcı yüzeyi, çelik halka sabitleme elemanı etrafında ışığı dağıttı ve yüksek kontrastlı siyah-beyaz bir görüntü oluşturdu. Sağlanan sonuçlarda, membran yokken sabitleme halkası siyah kaldı; membran varken parlak beyaz oldu. Bu durum değişimi, varlık kontrolü için görüş algoritmasına doğrudan ilgi bölgesi sinyali verir.

Görüntüleme yapılandırması bir MV-CS200-10GM 20 MP siyah-beyaz alan taramalı kamera ,35 mm sabit odaklı lens , ve KM-3DM13034-W-24V-S kubbe ışığı dan oluştu. Lens çalışma mesafesi 180 mm , görüş alanı 67 × 45 mm , ve ışık montaj yüksekliği 93 mm .

Kubbe ışığı, membran ve dairesel sabitleme elemanının geniş ve eşit ön aydınlatma gerektirmesi nedeniyle uygundu. Üretimde kullanıma sunulacak sistem için ekip, pozlama ve kazancı sabitlemeli, istasyonu değişen ortam ışığından korumalı ve normal, membransız, kaymış membranlı ve parti varyasyonlu koşullardan alınan örnekleri doğrulamalıdır.

Durum 2: Düşük Açılı Halka Işığı ile Kubbe-Membran Denetimi

İkinci örnek farklı bir geometriye sahipti ve daha düşük bir aydınlatma açısına ihtiyaç duydu. Yatay yönlendirilmiş düşük açılı halka ışığı, kubbe-membran alanını aydınlatırken renkli kamera elde edilen RGB kontrastını kaydetti. Membran olmadan dairesel sabitleme elemanı bölgesi siyah göründü. Membran takıldığında aynı bölge süt beyazı göründü; bu da iki durumu görsel olarak birbirinden ayırt edilebilir kıldı.

Bu kurulumda bir MV-CU120-10GC 12 MP renkli alan taramalı kamera ,16 mm sabit odaklı lens ve 1 mm uzatma halkası , ve KM-2RN12085A0-W-24V(1.3)-D halka ışığı dan oluştu. Lens çalışma mesafesi 80 mm , görüş alanı 37 × 28 mm , ve ışık montaj yüksekliği 23 mm .

Dairesel özellik ve çevredeki delikler korunurken membran tepkisi ortaya çıkarılmak amacıyla düşük açılı düzenleme seçildi. Üretim hattına geçmeden önce, muayene işlemi termal stabilizasyondan sonra ve beklenen parça konumu toleransı altında test edilmelidir. Eşik değerleri, tek bir referans görüntüye dayandırılmamalı; bunun yerine birkaç iyi ve kusurlu örnekten belirlenmelidir.

Mühendislik Öğütü

Bu durumlar, benzer varlık tespiti görevlerinin farklı aydınlatmaya ihtiyaç duyabileceğini göstermektedir çÖZÜMLER . Çelik halka membran, dağıtılmış kubbe aydınlatması ve tek renkli kontrasttan yararlandı; buna karşılık kubbe membranı, düşük açılı halka aydınlatması ve renk bilgisine ihtiyaç duydu. Doğru seçim, sadece kamera çözünürlüğüne değil, her membranın ışıkla nasıl etkileşime girdiğine bağlıydı.

Yeni bir membran inceleme projesi için parça çizimini, örnek görüntülerini, membran malzemesini, görüş alanını, çalışma mesafesini, hat hızını, kamera modelini ve kabul kriterlerini sağlayın. Kontrollü bir örnek testi ile aydınlatma geometrileri karşılaştırılabilir ve nihai kamera, lens, aydınlatma, pozlama süresi, kazanç ve montaj koşulları belgelenir. Bu kayıt, sistem kurulduğunda veya çoğaltıldığında sonuçların yeniden üretilmesini kolaylaştırır. Üretim ekibi ayrıca kabul edilen durumlar için referans görüntüleri saklamalı ve bakım sonrası, sabitleme parçası değiştirildikten sonra veya aydınlatma ayarlandıktan sonra eşik değerini yeniden kontrol etmelidir. Böylece belgelenmemiş bir donanım değişikliği, yanlış sonuçların yeni bir kaynağı haline gelmez.

Uygulamaya özel aydınlatma testi ve yapılandırma önerisi için HIFLY’e iyi durumdaki ve eksik membran örneklerinizi gönderin.