在產(chǎn)品生產(chǎn)制造領(lǐng)域,外觀尺寸檢測是非常重要的一個環(huán)節(jié),一個產(chǎn)品到達消費者手中之前,從最初的材料、零部件,到最后的成品,可能經(jīng)過了數(shù)百道不同的外觀尺寸檢測過程。
外觀尺寸檢測需要高昂的人工成本,偏偏檢測效率和效果不一定能讓人滿意。因此,越來越多工廠開始使用視覺檢測設(shè)備來進行產(chǎn)品外觀尺寸檢測。
基于機器視覺檢測技術(shù)的尺寸測量方法具有成本低、高精度、高效率、操作方便等優(yōu)點。其非接觸性、實時性、靈活性和準(zhǔn)確性能有效解決傳統(tǒng)檢測方法存在的問題。
同時,尺寸測量是機器視覺技術(shù)最常見的應(yīng)用行業(yè),特別是在自動化制造行業(yè),機器視覺用于測量工件的各種尺寸參數(shù),如長度測量、圓測量、角度測量、弧度測量,面積測量等,下面來談?wù)剻C器視覺中外觀尺寸測量檢測。
01 尺寸測量檢測的定義
尺寸檢測是以圖樣為依據(jù),檢測產(chǎn)品尺寸是否在公差范圍之內(nèi),以發(fā)現(xiàn)形狀與尺寸的誤差。
此外,還可仔細檢測加工基準(zhǔn)面位置的準(zhǔn)確度、機械加工余量分布以及壁厚偏差等。
02 尺寸測量檢測的方法
產(chǎn)品的實際尺寸往往是不可缺少的,但由于物體表面的復(fù)雜性或客觀物理條件的限制,可能無法提供。機器視覺檢測技術(shù)可以很好地處理此類問題。
在傳統(tǒng)的自動化生產(chǎn)中,尺寸檢測的典型方法是人工使用千分尺、游標(biāo)卡尺、塞尺等肉眼去測量,但這樣的測量方法測量精度低、速度慢,不能滿足大規(guī)模自動化生產(chǎn)的需要。
基于機器視覺的尺寸測量方法其非接觸性、實時性、靈活性和精確性等特點可以有效地解決傳統(tǒng)檢測方法存在的問題。另外,基于機器視覺的尺寸測量方法不但可以獲得尺寸參數(shù),還可以根據(jù)測量結(jié)果及時給出反饋信息,修正加工參數(shù),避免產(chǎn)生更多的次品,減少企業(yè)的損失。
測量工件的各種尺寸參數(shù),如長度測量、圓測量、角度測量、線弧測量、區(qū)域測量等,基于機器視覺的自動檢測和判定系統(tǒng),可以對多種型號的孔徑的內(nèi)外側(cè)尺寸、橋?qū)?、槽寬等參?shù)進行自動測量和判定,檢測出工件相關(guān)區(qū)域的基本幾何特征。
因此,在提取出零件的邊緣或零件的角點之后,如何檢測工件的幾何特征、形狀參數(shù)、位置尺寸等是機器視覺系統(tǒng)軟件在后臺工作的主要內(nèi)容。
基于工業(yè)生產(chǎn)線上對不同零部件尺寸的檢測,機器視覺的零部件尺寸檢測主要分為圖像采集、圖像分析處理、顯示結(jié)果及控制三個部分。
軟件實現(xiàn)工件尺寸檢測包括圖像采集、圖像處理、特征提取、尺寸計算以及結(jié)果輸出等,其基本流程如下所示。
圖像采集→圖像處理→特征提取→尺寸計算→輸出結(jié)果
03 尺寸測量檢測應(yīng)用范圍
電子元器件,汽車零部件,手機零部件,螺絲螺母,五金件,磁性材料,塑料、陶瓷、紐扣等復(fù)合材料構(gòu)件,鎂、鋁及其合金件等皆可使用機器視覺檢測技術(shù)檢測。
機器視覺檢測對比傳統(tǒng)產(chǎn)品檢測方式具有客觀性、非接觸性和高精度等特點。特別是在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中,在重復(fù)和機械性的工作中具有強大的應(yīng)用價值,對生產(chǎn)制造商來說產(chǎn)品質(zhì)量有保證,企業(yè)才能提高產(chǎn)品競爭力還能實現(xiàn)長遠發(fā)展。