Đèn chiếu thị giác máy tính dành cho kiểm tra màng: Hai trường hợp thực tế

Các màng trong suốt và bán trong suốt khó kiểm tra vì chúng có thể truyền hoặc tán xạ ánh sáng thay vì tạo ra đường viền rõ ràng. Một hệ thống thị giác máy thực tiễn phải làm cho trạng thái ‘có màng’ và ‘không có màng’ trông khác biệt nhất quán mà không chỉ dựa vào tăng cường phần mềm. Trong hai bài kiểm tra này, mục tiêu kiểm tra là phát hiện sự hiện diện của màng. Hai cấu trúc màng yêu cầu hình học chiếu sáng khác nhau: đèn vòm cho màng vành thép và đèn vòng góc thấp cho màng vòm.

Tại sao hình học chiếu sáng lại quan trọng trong việc phát hiện sự hiện diện của màng

Màng có thể tồn tại về mặt vật lý nhưng gần như vô hình dưới ánh sáng không phù hợp. Do đó, ánh sáng phải tương tác với màng và giá đỡ theo cách tạo ra sự thay đổi cường độ hoặc màu sắc lặp lại bên trong vùng kiểm tra.

Đối với mẫu vòng thép, một ảnh đơn sắc là đủ vì màng làm thay đổi vòng từ tối sang sáng dưới ánh sáng khuếch tán chiếu trực diện. Đối với mẫu màng hình vòm, máy ảnh màu bảo toàn sự khác biệt về sắc độ có thể quan sát được: vòng cố định xuất hiện màu đen khi không có màng và màu trắng đục khi lắp màng.

Các bài kiểm tra này cho thấy lý do tại sao nguồn sáng cần được lựa chọn dựa trên hành vi quang học của chi tiết chứ không chỉ dựa vào độ sáng. Hình dạng bề mặt, độ trong suốt, góc nhìn, khoảng cách làm việc, loại máy ảnh và không gian lắp đặt đều ảnh hưởng đến cấu hình cuối cùng. Các ảnh được cung cấp minh họa rõ sự tách biệt thị giác, nhưng không đưa ra bất kỳ số liệu nào về độ chính xác, thời gian chu kỳ hay độ lặp lại; những giá trị này cần được xác nhận trong giai đoạn kiểm định sản xuất.

Trường hợp 1: Kiểm tra màng vòng thép bằng đèn hình vòm

Thiết lập đầu tiên sử dụng chiếu sáng khuếch tán phía trước từ một đèn vòm hình chén. Bề mặt phản xạ rộng của đèn phân bố ánh sáng xung quanh giá đỡ vòng thép và tạo ra ảnh đen-trắng có độ tương phản cao. Trong kết quả được cung cấp, vòng giá đỡ vẫn giữ màu đen khi màng không hiện diện và chuyển sang trắng sáng khi màng hiện diện. Sự thay đổi trạng thái này cung cấp cho thuật toán thị giác một tín hiệu trực tiếp về vùng quan tâm để kiểm tra sự hiện diện.

Cấu hình chụp ảnh bao gồm một máy ảnh quét diện tích đen-trắng MV-CS200-10GM 20 MP , một ống kính cố định tiêu cự 35 mm , và một đèn vòm KM-3DM13034-W-24V-S . Khoảng cách làm việc của ống kính là 180mm , trường nhìn là 67 × 45 mm , và chiều cao lắp đặt đèn là 93 mm .

Một đèn trần là phù hợp vì màng và bộ phận cố định hình tròn yêu cầu chiếu sáng mặt trước rộng và đồng đều. Đối với triển khai trong sản xuất, nhóm cần khóa giá trị phơi sáng và độ khuếch đại, che chắn trạm khỏi ánh sáng môi trường thay đổi và xác thực mẫu từ các điều kiện bình thường, thiếu màng, màng bị lệch và biến động theo lô.

Trường hợp 2: Kiểm tra màng trên vòm bằng đèn vòng góc thấp

Mẫu thứ hai có hình học khác và đòi hỏi góc chiếu sáng thấp hơn. Một đèn vòng góc thấp hướng theo phương ngang chiếu sáng vùng màng trên vòm trong khi máy ảnh màu ghi lại độ tương phản RGB phát sinh. Khi không có màng, vùng bộ phận cố định hình tròn hiện lên màu đen. Khi lắp màng, cùng vùng đó hiện lên màu trắng đục, giúp phân biệt trực quan hai trạng thái.

Cấu hình này sử dụng một máy ảnh quét diện tích màu MV-CU120-10GC 12 MP , một ống kính cố định tiêu cự 16 mm kèm vành mở rộng 1 mm , và một đèn vòng KM-2RN12085A0-W-24V(1.3)-D . Khoảng cách làm việc của ống kính là 80 mm , trường nhìn là 37 × 28 mm , và chiều cao lắp đặt đèn là 23 mm .

Việc bố trí ở góc thấp được chọn để làm nổi bật phản ứng của màng trong khi vẫn giữ nguyên đặc điểm hình tròn và các lỗ xung quanh. Trước khi đưa vào dây chuyền sản xuất, cần thực hiện kiểm tra sau khi đạt ổn định nhiệt và trong phạm vi dung sai vị trí chi tiết dự kiến. Ngưỡng phát hiện nên được thiết lập dựa trên nhiều mẫu tốt và mẫu lỗi khác nhau, chứ không chỉ dựa vào một ảnh tham chiếu duy nhất.

Tóm tắt kỹ thuật

Các trường hợp này cho thấy các tác vụ phát hiện sự hiện diện tương tự có thể yêu cầu ánh sáng khác nhau gIẢI PHÁP . Màng vòng thép đạt hiệu quả tốt hơn với chiếu sáng vòm khuếch tán và độ tương phản đơn sắc, trong khi màng vòm lại đòi hỏi chiếu sáng vòng ở góc thấp cùng thông tin màu. Việc lựa chọn đúng phụ thuộc vào cách mỗi loại màng tương tác với ánh sáng, chứ không đơn thuần dựa vào độ phân giải camera.

Cho mot du an kiem tra mang moi, cung cap ban ve chi tiet, hinh anh mau, vat lieu mang, truong nhin, khoang cach lam viec, toc do dong san pham, mo hinh may anh va tieu chuan chap nhan. Sau do, co the thuc hien phep thu mau trong dieu kien kiem soat de so sanh cac bo tri chieu sang va ghi chep lai cac thong so cuoi cung ve may anh, ong kinh, den chieu sang, thoi gian phoi sang, do tang (gain) va dieu kien lap dat. Ban ghi nay giup de dang lap lai ket qua khi he thong duoc lap dat hoac sao chep. Doi san xuat cung nen luu tru cac hinh anh tham chieu cho ca hai trang thai duoc chap nhan va kiem tra lai nguong sau khi bao tri, thay doi gia do, hoac dieu chinh chieu sang. Dieu nay ngan chan viec thay doi phan cung khong duoc tai lieu hoa tro thanh nguyen nhan moi gay ra ket qua sai.

Gui HIFLY cac mau mang tot va mau thieu mang de thuc hien phep thu chieu sang va de nghi cau hinh phu hop rieng cho ung dung.