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      機器視覺檢測系統的工作原理與檢測流程

      日期:2019-06-19 / 人氣: / 來源:未知


         在機器視覺檢測系統工作流程中,主要分為圖像信息獲取、圖像信息處理和機電系統執行檢測結果3個部分,另外根據系統需要還可以實時地通過人機界面進行參數設置和調整。
          當被檢測的對象運動到某一設定位置時會被位置傳感器發現,位置傳感器會向PLC控制器發送“探測到被檢測物體”的電脈沖信號,PLC控制器經過計算得出何時物體將移動到CCD相機的采集位置,然后準確地向圖像采集卡發送觸發信號,采集開檢測的此信號后會立即要求CCD相機采集圖像。被采集到的物體圖像會以BMP文件的格式送到工控機,然后調用專用的分析工具軟件對圖像進行分析處理,得出被檢測對象是否符合預設要求的結論,根據“合格”或“不合格”信號,執行機會對被檢測物體作出相應的處理。系統如此循環工作,完成對被檢測物體隊列連續處理。
       
      機器視覺檢測系統工作原理
       
          一個完整的機器視覺檢測系統的主要工作過程如下:
      ①工件定位傳感器探測到被檢測物體已經運動到接近機器視覺攝像系統的視野中心,向機器視覺檢測系統的圖像采集單元發送觸發脈沖。
      ②機器視覺檢測系統的圖像采集單元按照事先設定的程序和延時,分別向攝像機和照明系統發出觸發脈沖。
      ③機器視覺攝像機停止目前的掃描,重新開始新的一幀掃描,或者機器視覺攝像機在觸發脈沖來到之前處于等待狀態,觸發脈沖到來后啟動一幀掃描。
      ④機器視覺攝像機開始新的一幀掃描之前打開電子快門,曝光時間可以事先設定。
      ⑤另一個觸發脈沖打開燈光照明,燈光的開啟時間應該與機器視覺攝像機的曝光時間相匹配。
      ⑥機器視覺攝像機曝光后,正式開始新一幀圖像的掃描和輸出。
      ⑦機器視覺檢測系統的圖像采集單元接收模擬視頻信號通過A/D轉換器將其數字化,或者是直接接收機器視覺攝像機數字化后的數字視頻信號。
      ⑧處理結果控制生產流水線的動作、進行定位、糾正運動的誤差等。
          從上述的工作流程可以看出,機器視覺檢測系統是一種相對復雜的系統。大多監控和檢測對象都是運動的物體,系統與運動物體的匹配和協調動作尤為重要,所以給系統各部分的動作時間和處理速度帶來了嚴格的要求。在某些應用領域,例如機器人、飛行物體制導等,對整個系統或者系統的一部分的重量、體積和功耗等都會有嚴格的要求。
          盡管機器視覺應用各異,歸納一下,都包含一下幾個過程:
      ①圖像采集:光學系統采集圖像,將圖像轉換成數字格式并傳入計算機存儲器。
      ②圖像處理:處理器運用不同的算法來提高對檢測有影響的圖像因素。
      ③特征提?。禾幚砥髯R別并量化圖像的關鍵特征,例如位置、數量、面積等。然后將這些數據傳送到控制程序。
      ④判別和控制:處理器的控制程序根據接收到的數據做出結論。例如:位置是否合乎規格,或者執行機構如何移動去拾取某個部件。
       
      機器視覺檢測系統
       
         在流水線上,零件經過輸送帶到達觸發器時,機器視覺攝像單元立即打開照明,拍攝零件圖像;隨即圖像數據被傳送到處理器,處理器根據像素分部和亮度、顏色等信息,進行運算來抽取目標的特征:面積、長度、數量、位置等;再根據預設的判據來輸出結果;尺寸、角度、偏移量、個數、合格/不合格、有/五等;通過現場總線與PLC通信,指揮執行機構(諸如氣泵),彈出不合格產品。

      作者:seo


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