产品外观缺陷自动化检测

2020-05-23 16:10:08 0

    中国是一个制造大国,每天必须生产制造很多的工业产品。用户和生产企业对产品质量的要求越来越高,不仅要满足使用性能,还要有良好的外观。但是,在制造产品的过程中,表面缺陷通常是不可避免的。

    不同产品的表面缺陷有着不同的定义和类型,一般而言表面缺陷是产品表面局部物理或化学性质不均匀的区域,如金属表面的划痕、斑点、孔洞,纸张表面的色差、压痕,玻璃等非金属表面的夹杂、破损、污点,等等。

    机器视觉检测表面缺陷

    表面缺陷不仅影响产品的美观和舒适度,而且一般也会对其使用性能带来不良影响,所以生产企业对产品的表面缺陷检测非常重视。

    人工检测是产品表面缺陷的传统检测方法,该方法抽检率低、准确性不高、实时性差、劳动强度大、受人工经验和主观因素的影响大,而基于机器视觉的检测方法可以很大程度上克服上述弊端。

    机器视觉是一种无接触、无损伤的自动检测技术,是实现设备自动化、智能化和精密控制的有效手段,具有安全可靠、光谱响应范围宽、可在恶劣环境下长时间工作和生产效率高等突出优点。机器视觉检测系统通过适当的光源和图像传感器获取产品的表面图像,利用相应的图像处理算法提取图像的特征信息,然后根据特征信息进行表面缺陷的定位、识别、分级等操作。

    机器视觉检测表面缺陷

    机器视觉外观检测系统基本组成主要包括图像获取模块、图像处理模块、图像分析模块、数据管理及人机接口模块。

    机器视觉外观检测系统中,图像处理和分析算法是重要的内容,通常的流程包括图像的预处理、目标区域的分割、特征提取和选择及缺陷的识别分类。每个处理流程都出现了大量的算法,这些算法各有优缺点和其适应范围。如何提高算法的准确性、实行效率、实时性和鲁棒性,一直是研究者们努力的方向。

    机器视觉外观检测比较复杂,涉及众多学科和理论,机器视觉是对人类视觉的模拟,但是目前对人的视觉机制尚不清楚,尽管每一个正常人都是“视觉专家”,但难以用计算机表达自己的视觉过程,因此构建机器视觉检测系统还要进一步通过研究生物视觉机理来完善,使检测进一步向自动化和智能化方向发展。


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