企业公众号
机器视觉检测设备能有效提高检测效率,节约劳动力,降低生产成本,从而提高经济效益。然而,现在许多工厂和企业在购买测试设备后,由于操作人员缺乏经验,往往会因为生产过程中的一些小问题而影响测试设备的测试效果。
环境的影响:环境对机器视觉硬件的影响不仅是指对硬件本身的破坏,还会影响测量效果。例如,在温度变化的环境中,大多数工业相机可以在-5度和65度之间工作,而在实际环境中,温度过高往往会给相机成像带来噪声。不过这一点可以通过改善打光方式来提升信噪比。
硬件的选型:稳定的图像特征提取是图像分析与图像识别的前提,确保一个稳定的成像传输到图像处理中心才能确保软件处理图像的准确性。影响成像稳定性的因素有很多,比如周围环境、物体变化、视觉硬件等。视觉测试的硬件选择是一项困难的工作,工程师需要对硬件本身和硬件供应商非常熟悉,并有足够的选择经验。在实验室运行的机器视觉系统和实际工作场景运行的系统面对的环境是天差地别的。
机器视觉检测设备包括光源、镜头、相机、图像采集卡、数据传输、图像处理和测量软件等重要部件。随着各个部件的性能的提升,机器视觉系统的能力也呈指数级增长。系统的复杂度取决于特定的应用需求。选择一个好的零件,不仅要考虑一个零件的性能(如分辨率、帧率、测量算法等)是否能满足需求。还要考虑系统的环境条件。比如在工业领域,这些环境条件包含部件变化,移载,定位,处理接口,振动,环境光,温度,灰尘,油污,水,电磁辐射等。在极端恶劣条件下,有时候需要将机器视觉组件添加保护措施。典型的例子,有些相机需要在相对洁净环境下使用。但是,通常情况下,工业环境可以直接使用工业相机。就算是稳定的视觉系统,往往会因为外部的影响导致结果很不理想,比如,振动会导致图像模糊失真,而可变的零件会导致得出不同的图像,过长的曝光时间会导致运动物体的图像锐度失真。
温度会影响LED光源的性能,随着LED温度上升,其亮度下降,这可以通过光源控制器来进行亮度输出补偿。由于需要良好的热设计,LED自身产生的热量也会加速老化甚至直接报废。
其他部件也会有相应的温度限值,比如工业控制器/嵌入式PC一般都能使用工业环境,但如果没有风扇,那么很可能PC也会报废。除了选择好的硬件外,还应考虑被测物体本身对温度的敏感性,以保证视觉成像的稳定性。例如,金属物体对温度有热膨胀和冷收缩。因此,当测量这些物体时,长度和体积会发生变化。
振动:大多数工业相机都进行了防振处理,机器人和轨道电缆可以很好地影响相机的移动。锁定的连接器可以避免相机受到振动。具有良好的稳定保护机制的耐用PC和嵌入电脑。定焦镜头利用金属接口锁定螺丝确保了不受振动影响。滤光片一定程度上保护了镜头。
环境光:日用滤光片可改变光线进入传感器的信息,从而避免受到环境光的影响。采用高亮度调制光源,减少传感器曝光时间,减少光圈,减少环境光的影响。可见光的影响可以通过使用红外等波长的相机来降低。
灰尘、污垢、水:许多相机都能达到IP65/67的防护等级,保证防尘、防水。灰尘,脏污,液体,蒸汽往往会附着到LED或者镜头表面,对成像产生影响。通过增加相机的增益,调整LED的输出,软件的图像处理。各种环境因素都会影响成像,各种环境因素都会对成像产生影响,这些影响都是致命的。
企业公众号