注射成型是工業(yè)生產(chǎn)塑料制品最為常見的方法，能夠用于加工結(jié)構(gòu)復(fù)雜、幾何尺寸精度高的塑料制品，具有生產(chǎn)周期短、適應(yīng)性強(qiáng)、生產(chǎn)效率高且易于自動化等優(yōu)點。

表面質(zhì)量是注塑制品質(zhì)量評估的一項重要指標(biāo)，生產(chǎn)過程中，由于原料、注塑機(jī)設(shè)備、生產(chǎn)環(huán)境等復(fù)雜多變的因素共同影響了注塑產(chǎn)品的質(zhì)量，導(dǎo)致在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生各種各樣的缺陷，如常見的短射、飛邊、裂紋、翹曲、氣泡等缺陷，這些缺陷不僅影響制品的外觀，且嚴(yán)重影響制品的使用性能。

如果塑膠件存在不飽膜、嚴(yán)重劃傷等外觀缺陷，且該問題在線組裝才被發(fā)現(xiàn)，那么該下游成品直接是作廢處理，成本直線上升。因此及時檢測及次品剔除對質(zhì)量控制和成本控制是非常重要的，也是制造業(yè)進(jìn)一步升級的重要基石。

當(dāng)前注塑制品表面質(zhì)量檢測大多依靠人工離線抽樣檢測

1、檢測效率低下；

2、不符合現(xiàn)代工業(yè)檢測中的實時、在線、非接觸的要求；

3、容易受到檢測人員主觀意志的影響，導(dǎo)致結(jié)果因人而異、因時而異；

4、人為疏漏不可避免的造成產(chǎn)品的漏檢、錯檢。

機(jī)器視覺在塑膠透明件外觀檢測中的應(yīng)用

01 機(jī)器視覺檢測在塑膠透明件外觀檢測中的應(yīng)用

在塑膠透明件生產(chǎn)過程，由于各種因素的影響，容易導(dǎo)致產(chǎn)品表面出現(xiàn)各種缺陷，影響產(chǎn)品的外觀和性能。塑膠透明件常見的外觀缺陷包括氣泡、油污、黑點、劃傷、斑紋、泛白、變色、光澤不佳等。

通過搭載功能性能匹配的機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)組件，機(jī)器視覺檢測設(shè)備能夠?qū)λ苣z透明件的各種表面缺陷進(jìn)行快速、高效、實時檢測，篩選出不良品，并對檢測結(jié)果進(jìn)行實時保存記錄，便于后續(xù)的管理、查詢和產(chǎn)品質(zhì)量分析。

為了保證塑膠件的產(chǎn)品質(zhì)量符合生產(chǎn)需求，通常需要對工件進(jìn)行兩個方向的檢測：尺寸測量和缺陷檢測。

機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)是非接觸性測量，對產(chǎn)品的尺寸和缺陷檢測都完全可靠，特別對于在運動過程中的物體的檢測是人工萬萬不能比擬的。

機(jī)器視覺系統(tǒng)就是利用CCD工業(yè)相機(jī)對產(chǎn)品進(jìn)行圖像攝取，然后轉(zhuǎn)化成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號；圖像系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

機(jī)器視覺系統(tǒng)在塑膠件中的應(yīng)用實例

1、塑膠件點膠水檢測

使用光源：紫外環(huán)形光源

樣品圖，效果一：無膠水，效果二：有膠水

案例簡述：膠水帶有熒光特性，經(jīng)過紫外環(huán)形光照射后，能夠激發(fā)出不同顏色的可見光，因此紫外光常用于熒光膠水檢測。

2、塑膠件尺寸測量

使用光源：低角度環(huán)形光源

樣品圖，效果一：紅色產(chǎn)品效果二：灰色產(chǎn)品

案例簡述：塑膠件需要測量的特征只有1mm高度，使用低角度環(huán)形光，光源放低減少余光干擾降低背景灰度值，利用直射光照射將凸臺輪廓打亮，與表面形成鮮明對比。

3、塑膠瓶蓋缺陷檢測

檢測的主要項目包括：瓶蓋破損檢測、瓶蓋高度檢測、瓶口缺陷視覺檢測、液位檢測、瓶標(biāo)檢測。

案例簡述：系統(tǒng)采集高清瓶蓋圖像，采用圖像分析處理技術(shù)，利用顏色、紋理、幾何 相似缺陷的特征可以檢測瓶蓋是否存在瓶蓋高度、瓶口缺陷、液位等缺陷。檢測精度>0.002mm，檢測速度60-2100/min。

4、塑膠瓶蓋二維碼檢測

使用光源：雙偏振環(huán)形光源

樣品圖，效果一：噴墨碼，效果二：激光碼

案例簡述：瓶蓋中間有凸起光滑圓點會反光，使用雙偏振環(huán)光，可消除反光把背景打黑，二維碼反射呈現(xiàn)亮色，與表面形成鮮明對比。

機(jī)器視覺檢測在塑膠透明件外觀檢測中的優(yōu)勢

1、多產(chǎn)品同時檢驗

傳統(tǒng)的視覺解決方案旨在僅檢查生產(chǎn)線上特定點的一件物品，這使得它們對于塑料注射成型等行業(yè)來說是不切實際的，因為同一條生產(chǎn)線可能會生產(chǎn)出不同形狀和形式的各種產(chǎn)品。

在生產(chǎn)線上安裝的機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)，幫助塑料制造商去克服這個問題，傳統(tǒng)的機(jī)器視覺解決方案，只能在生產(chǎn)線上的定位置監(jiān)控一種產(chǎn)品，但安裝自主機(jī)器視覺系統(tǒng)能夠在生產(chǎn)線的同一位置，檢測任意數(shù)量的產(chǎn)品，甚至是數(shù)十或數(shù)百種不同的產(chǎn)品。

機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)擺脫了每個解決方案一個產(chǎn)品的傳統(tǒng)限制，允許制造商使用一個系統(tǒng)檢查各種物品。

2、自動調(diào)整相機(jī)參數(shù)

另一個典型問題是實現(xiàn)要檢查的零件的正確照明，通常，注塑模具具有類似于鏡子的光滑、高反射表面。此外，模具可以是與塑料聚合物相同的顏色，或者由于模具內(nèi)部照明不足而缺乏對比度，因此可能會出現(xiàn)這種顏色，最后，成型機(jī)的結(jié)構(gòu)盡可能緊湊，這樣它們的開度剛好足以彈出零件，但不足以保證足夠的照明以進(jìn)行視覺。

所有這些挑戰(zhàn)使得傳統(tǒng)解決方案的檢測變得困難，但機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)卻并非如此，這些系統(tǒng)旨在自我調(diào)整相機(jī)參數(shù)以獲得完美的照明、焦點和對比度。通過這種方式，塑料部件可以以一種清楚地區(qū)分彼此的方式進(jìn)行照明，從而使系統(tǒng)能夠在完全自主的情況下執(zhí)行有效的視覺檢測。

3、全面生產(chǎn)質(zhì)量保證

傳統(tǒng)的解決方案需要幾個月的時間來設(shè)計、構(gòu)建和測試，整個過程的機(jī)器視覺系統(tǒng)成本往往高達(dá)數(shù)幾十萬元，機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)安裝的成本效益和快速性，意味著工廠可以在生產(chǎn)線的每個節(jié)點而不是在末端設(shè)置一個定位，從而實現(xiàn)更高的生產(chǎn)力、盈利能力和產(chǎn)量。