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    機器視覺系統_環形光源

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    CST結構光源在機器視覺缺陷檢測中的應用

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    CST結構光源在機器視覺缺陷檢測中的應用

    • 所屬分類:結構光光源

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    • 發布日期:2020/03/09
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    CST結構光源在機器視覺缺陷檢測中的應用

    東莞康視達自動化科技有限公司 方梓城

     


    1 引言

    在機器視覺檢測中,輕微凹凸檢測一直是個難題,這類特征在傳統的均勻光照條件下,成像對比度很低甚至難以成像,因其只在投射的光源邊界處能被觀測得到,所以通常采用線陣掃描檢測,亦或者是采用結構光的方式檢測。

    2 結構光原理

    結構光檢測的基本思想是:利用特定的、人為控制光源對物體目標進行照射,根據物體表面的反射特性及光學特性來獲取目標的三維信息。其屬于主動測量法的一種,它的硬件一般由工業相機、結構光源、計算機等組成。結構光源可以是投影儀、激光或者LED光源等等。

    本文將重點介紹下CST公司的LED結構光源的種類、結構以及其在行業中的工程應用。

    3 LED結構光源的種類

    3.1點光結構光源

    針對漫反射被測物體,在點光源基礎上加入高精度柵格片,通過鏡頭將柵格片上的信息投影到聚焦平面。在選擇鏡頭時,可將柵格片等效于相機的Sensor芯片,然后按照柵格片尺寸,工作距離和視野大小選擇合適的鏡頭。

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        圖1 CST點光結構光源實物圖       圖2 CST點光結構光源剖面圖

        

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    圖3 點光結構光源光路示意圖

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    圖4 CST點光結構光源成像效果圖

    3.2同軸結構光源

    針對鏡面反射被測物體,在同軸光源發光區加入柵格片,使用時工作距離一般較低,景深要求大。實際上,就是相機通過被測物體去觀察光源上的圖案信息。

    5.png

    圖5 CST同軸結構光源實物圖

        

     圖6 CST同軸結構光源成像效果圖

     

    3.3平面同軸結構光源

    針對鏡面反射被測物體,在平面同軸光源導光板鍍上條紋,使用時工作距離一般較高。

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    圖7 CST平面同軸結構光源實物圖

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    圖8 CST平面同軸結構光源成像效果圖

    3.4線光結構光源

    針對鏡面反射被測物體,在高亮線光源發光區加入柵格片,使用時將相機光源呈對稱角度傾斜;也可搭配同軸模塊,與同軸結構光同理。

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    圖9 CST線光結構光源實物圖

       

    圖10 CST線光結構光源成像效果圖

       

    圖11 CST線光結構光源成像效果圖

     

    3.5特制結構光源

    針對不規則光滑被測物體,根據輪廓特征在空間內一定位置布置光源,即可完成結構圖案的投影。

    案例一:煙嘴凹陷檢測。煙嘴部分為圓柱型光滑特征,根據鏡面反射原理,只需在同心圓軌跡上布置不連續的條形光源,即可形成“條紋”。

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    圖12 煙嘴檢測用結構光光路示意圖

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     圖13 煙嘴檢測成像效果圖

    案例二:電感外觀缺陷檢測。電感為光滑塑膠表面,頂面平整,使用同軸光源即可完成檢測;而針對其內側與外側的邊緣圓弧的檢測時,可由兩個環形光來形成條紋。三者共同組成結構光源。

     

     

       

          圖14 電感實物             圖15 CST特制結構光源光路示意圖

    16.png

    圖16電感外觀缺陷檢測效果圖

     

    4 后記

    CST結構光源種類繁多,其來源于CST公司多年的工程實踐。從技術原理上講,CST結構光源并不復雜。簡單來說,即是將有規律的圖案投射到被測物體上,針對不同反光程度、不同輪廓表面使用不同的方法罷了。然而,結構光源能在高難度輕微缺陷檢測中凸顯效果,為機器視覺缺陷檢測項目帶來巨大突破。創新無止境,CST團隊仍將持續關注客戶與行業訴求,用專業、專注成就客戶價值。

     


    本文網址:http://www.zugamenny.com/product/663.html

    關鍵詞:機器視覺環形光源,機器視覺光源廠家

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