






การตรวจจับอัตโนมัติของผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่องโดยทั่วไปจะขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการมองเห็นของเครื่องหรือที่เรียกว่าอุปกรณ์ระบบตรวจจับการมองเห็น
ในสายการประกอบชิ้นส่วนรถยนต์ระบบตรวจสอบด้วยสายตาเป็นส่วนที่ขาดไม่ได้
สายการประกอบอัตโนมัติมีลักษณะของการผลิตจำนวนมากการพึ่งพาที่แข็งแกร่งระหว่างแต่ละกระบวนการความต้องการความแม่นยำสูงและความเสถียร ดังนั้นสภาพแวดล้อมการผลิตลักษณะของวัตถุที่อยู่ระหว่างการทดสอบและปัจจัยอุบัติเหตุที่สามารถและไม่สามารถคาดการณ์ได้ส่งผลกระทบอย่างมากต่อรูปแบบการออกแบบของระบบภาพและเหตุผลและความแม่นยำของอัลกอริธึมการวัดจำเป็นต้องได้รับการวิเคราะห์และตรวจสอบอย่างรอบคอบ
ในกระบวนการออกแบบจริงในมือข้างหนึ่งฝ่ายผลิตจะนำเสนอช่วงข้อผิดพลาดที่อนุญาตของผลิตภัณฑ์มาตรฐานในทางกลับกันระบบภาพมีระดับความแม่นยำของตัวเองที่สามารถทำได้ การตรวจสอบด้วยภาพจะมีผลเฉพาะเมื่อระดับความแม่นยำที่ทำได้โดยระบบภาพสูงกว่าของผลิตภัณฑ์มาตรฐาน บทความนี้จะใช้การตรวจจับขนาดของการประกอบสปริงเป็นตัวอย่างศึกษาและวิเคราะห์ปัญหาความแม่นยำในการตรวจจับด้วยภาพและนำเสนอวิธีแก้ปัญหาที่สอดคล้องกัน
1. คำอธิบายระบบ
ระบบการมองเห็นใช้เพื่อตรวจสอบคุณภาพการประกอบของชุดสปริง กระบวนการตรวจจับทั้งหมดใช้กล้องสองตัวตั้งค่าที่มุม 90 ทั้งสองด้าน เมื่อชุดสปริงย้ายไปที่ด้านหน้าของเลนส์เลนส์จะรวบรวมภาพจากสองทิศทางในเวลาเดียวกันและข้อมูลการวัดจะถูกคํานวณโดยซอฟต์แวร์การมองเห็นพิเศษ สถานะคุณภาพของผลิตภัณฑ์จะแสดงเป็น OK หรือ NG บนหน้าจอ LCD และค่าที่วัดได้ของแต่ละพารามิเตอร์จะได้รับ หากคุณภาพตกลงให้ดําเนินการตามกระบวนการต่อไปนี้ต่อไป หากเป็น NG เวิร์กสเตชันจะเตือนและระงับการทํางานสําหรับการประมวลผล
2. ฟังก์ชั่นระบบ
ระบบภาพจะตรวจสอบขนาดการประมวลผลและคุณภาพการประกอบของส่วนประกอบสปริงหลักและเสริมของผลิตภัณฑ์แต่ละประเภท ตัวบ่งชี้หลักประกอบด้วย: เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของสปริง เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของลูกสูบ และการวัดความเข้มข้น ควบคุมดัชนีแต่ละตัวอย่างเคร่งครัดภายในช่วงข้อผิดพลาดของข้อกำหนดด้านคุณภาพ การประเมินคุณภาพผลิตภัณฑ์อย่างครอบคลุม เพื่อให้ได้ฟังก์ชันการควบคุมคุณภาพ
การออกแบบระบบตรวจสอบด้วยภาพ
ขั้นตอนต่อไปนี้มักใช้เพื่อสร้างระบบตรวจจับภาพ
●สร้างระบบออปติคัลเพื่อให้ได้ภาพที่มีคุณภาพดี ภาพควรจะสามารถเน้นลักษณะของวัตถุที่ทดสอบและอำนวยความสะดวกในการสกัดวัตถุซึ่งเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นในการกำหนดความสำเร็จของการออกแบบระบบ
● การประมวลผลภาพล่วงหน้า กรองเสียงรบกวนของภาพและแยกคุณสมบัติของวัตถุโดยการทำให้เป็นสองส่วน การลับคมขอบ และอัลกอริธึมการประมวลผลภาพอื่นๆ
● การปรับตำแหน่งและการสอบเทียบ ค้นหาพื้นที่ที่น่าสนใจและแปลงพิกเซลเป็นมิลลิเมตร
● การออกแบบอัลกอริธึมการตรวจจับ สำหรับการวัดขนาดลักษณะการออกแบบแอปพลิเคชันเฉพาะ การอ่านอักขระ การอ่านโค้ดสองมิติ และอัลกอริธึมการตรวจจับอื่นๆ โมดูลขยายซอฟต์แวร์การเขียนโปรแกรมและการออกแบบสำหรับโอกาสพิเศษในการใช้งาน
● การทดสอบระบบ ความเสถียรและความแม่นยำของระบบจำเป็นต้องได้รับการทดสอบในการผลิตทดลองสำหรับงานตรวจจับปริมาณมาก วิเคราะห์การตัดสินที่ผิด การตัดสินที่พลาดไป และสภาวะที่ผิดปกติอื่นๆ ปรับปรุงขั้นตอนข้างต้น นับอัตราความสำเร็จของการตรวจจับด้วยภาพ จนกว่าจะเป็นไปตามข้อกำหนดการผลิต
แหล่งกำเนิดแสง 2 แหล่ง การเลือกเลนส์ และเอฟเฟกต์การถ่ายภาพ
เนื่องจากการวัดเป็นมิติภายนอกของชุดสปริง การใช้ไฟแบ็คไลท์ LED สามารถเน้นขอบของวัตถุที่กำลังวัดได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ เมื่อพิจารณาว่าตำแหน่งการติดตั้งของระบบออปติคัลที่ประกอบด้วยเลนส์ วัตถุ และแหล่งกำเนิดแสงถูกจำกัดโดยพื้นที่สงวนบนเครื่อง เลนส์มาตรฐานที่มีความยาวโฟกัส 12 มม. จึงถูกนำมาใช้ ความยาวสูงสุดของวัตถุที่วัดได้คือประมาณ 100 มม. นั่นคือ ระยะการมองเห็นจะต้องมากกว่า 100 มม. และระยะห่างระหว่างวัตถุประมาณ 200 มม. การเปิดรูรับแสงเพื่อระงับการสะท้อนบนพื้นผิวโลหะและการปรับระยะห่างสัมพัทธ์ระหว่างเลนส์ วัตถุ และแหล่งกำเนิดแสงอาจส่งผลให้ภาพคมชัดด้วยขอบของวัตถุ
3 การประมวลผลภาพล่วงหน้า
สำหรับการตรวจจับมิติภายนอก ความคมชัดของขอบจะส่งผลโดยตรงต่อความแม่นยำของการตรวจจับ ในระบบนี้ จะใช้เทมเพลตการลับคม 33 ขอบเพื่อประมวลผลภาพต้นฉบับ
การปรับตำแหน่งและการสอบเทียบ
เนื่องจากตำแหน่งของแต่ละผลิตภัณฑ์ที่อยู่ด้านหน้ากล้องจะเปลี่ยนไปเล็กน้อย วัตถุที่วัดได้อาจเบี่ยงเบนไปจาก ROI ที่ตั้งไว้ล่วงหน้าหลังจากการขยายเลนส์ ดังนั้นจึงต้องปรับตำแหน่งของ ROI ให้เหมาะสม ประการแรก ให้ค้นหาส่วนที่ชัดเจนและเสถียรในภาพ เช่น สามเธรดตรงกลางสปริง แล้วปรับตำแหน่งของ ROI อื่นๆ ตามตำแหน่งของส่วนนี้ ภาพด้านล่างแสดงผลหลังจากการปรับ