文档介绍：HJ-MV7000 活塞杆全自动视觉检测系统
济南火炬科技开发有限公司乾一项目事业部
二〇一四年十月
乾一事业部机器视觉专家
随着汽车产业的快速发展,尤其是国内各类高端汽车行业的引入,减振器的
需求与日俱增,同时人们对产品的外观要求和表面性能的需求也在不断提高。减
震器活塞杆经过机加工、焊接、镀铬等工艺后,由于运输和电镀等方面的影响,
表面会出现材料伤、划伤、磕碰伤、针孔等缺陷,影响产品质量。
一、目前用户的检测方法
活塞杆是气动和制动器件中的核心元件,除了要求尺寸精准外,还要求杆
体表面平整光滑无缺陷。传统尺寸检测是通过游标卡尺和千分尺进行测量,检测
精度低、速度慢;而表面的检测全部通过人眼去观察,通过工人将活塞杆置于强
光照射下,逐一进行检测。长时间观察同一事物,人眼极易产生视觉疲劳,影响
产品检测效果,而且检测效率低,人工成本较高。由于视觉疲劳很容易造成漏检
和误检。传统的检测方法已经不能满足生产的需要,在检测速度和检测精度方面
都亟需提高。
二、检测系统构成
利用计算机视觉技术,结合专业的机械设计和机电控制,我们开发了“活塞
杆智能检测系统”,实现了活塞杆高精度高效的在线式全面检测。
联系人:张继刚联系电话:**********
乾一事业部机器视觉专家
1、检测平台
我公司在充分了解产品生产需求后,对待检工件进行了外形、表面材质和缺
陷样式等多方面考察,并设计制作几种不同的检测平台对大批量的工件进行了检
测分析和实验,最终设计出“工件旋转+线相机扫描平台”。
设计该检测平台时主要考虑到检测为光滑镜面的圆柱形。如采用面阵相机拍
摄图像,照射光场在凸面作用下,会产生局部饱和现象。且样品的曲面表面景深
变化较大,面阵相机无法满足大景深要求,会造成成像模糊。这两种现象都会影
响表面缺陷在相机里的完好成像,产生漏检和错检现象。而且为了取得可靠的检
测精度,需要较高的图像分辨率。因此本平台采用高分辨率线阵相机沿圆柱表面
进行逐行扫描的拍摄方式,其中镜头法线与圆柱半径重合,D 与待
检工件表面平行。拍摄示意图如下:
如图所示:待检工件沿自身圆心轴线匀速旋转,线光源在表面打出一条均匀
的亮线,通过线阵相机对亮线连续扫描。将线扫描图像送入计算机程序进行合成
处理就可以得到展开的圆柱体表面图像。并且在拍摄过程中,D 一直与圆
柱面保持平行,成像表面清晰完整,而且克服了传统视觉检测方法拍摄表面亮度
不均匀造成的检测标准不统一的问题。
首先通过人工或者机械自动擦拭对待检工件表面进行清理,排除工件加工残
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乾一事业部机器视觉专家
余物和污染对视觉检测的干扰。
然后将清理后的工件送入“工件旋转+线相机扫描平台”中,平台带动工件
按照自身圆柱轴线进行旋
转,线相机逐行扫描工件表
面。相机扫描取得图像发送
至上位机软件,通过软件合
成工件的整幅圆柱表面图
像。设计专门的智能图像处
理算法,自动从图像中识别
出缺陷,并标识出异常的位
置和区域。
最终识别结果可以通
过计算机屏幕或者外接声
光提示工人取下工件,人工
分类。也可经由串口通讯发
至中心控制电