为机器视觉应用选择最佳照明解决方案的提示。gydF4y2Ba
优化机器视觉照明的八个技巧gydF4y2Ba
Shaina Warner b|gydF4y2Ba微扫描gydF4y2Ba
适当的照明对于机器视觉应用程序的成功至关重要，并且应该是设置系统时的首要考虑因素。从长远来看，规划良好的照明解决方案将带来更好的系统性能，节省时间、精力和金钱。本文提供以下提示:gydF4y2Ba
1.使用明亮的光来检测缺失的材料gydF4y2Ba
2.使用合适的波长来精确放置组件gydF4y2Ba
3.使用非漫射光检测玻璃裂缝gydF4y2Ba
4.使用漫射光检查透明包装gydF4y2Ba
5.使用颜色来创建对比gydF4y2Ba
6.使用频闪灯快速移动的部分gydF4y2Ba
7.使用红外线消除反射gydF4y2Ba
8.使用红外线来减少颜色变化gydF4y2Ba
前后正确照明gydF4y2Ba
照明如何影响视觉应用?gydF4y2Ba
机器视觉系统依赖于高质量的图像来获得高质量的输出。高质量的图像使系统能够准确地解释从被检查对象中提取的信息，从而实现可靠、可重复的系统性能。在任何视觉应用中获得的图像质量都高度依赖于照明配置:用于照亮物体的颜色、角度和照明量可能意味着良好图像(产生良好性能)和不良图像(产生不良结果)之间的差异。gydF4y2Ba
机器视觉照明应该最大化特征对比度，同时最小化其他部分的对比度，从而使相机清楚地“看到”部分或标记。高对比度功能简化了集成，提高了可靠性;对比度差和光照不均匀的图像需要系统付出更多的努力，并增加处理时间。最佳照明配置取决于待检测部件的尺寸、表面特征和部件几何形状以及系统需求。凭借广泛的波长(颜色)，视野(尺寸)和几何(形状)选项，机器视觉照明可以根据特定的应用要求进行定制。gydF4y2Ba
选择照明的五个注意事项:gydF4y2Ba
- 表面是平坦的，稍微凹凸不平还是非常凹凸不平?gydF4y2Ba
- 表面是哑光的还是有光泽的?gydF4y2Ba
- 物体是弯曲的还是平坦的?gydF4y2Ba
- 条形码或标记的颜色是什么?gydF4y2Ba
- 您是在检查活动部件还是固定物体?gydF4y2Ba
技巧1:使用强光来检测缺失的材料gydF4y2Ba
识别塑料成型中的“短镜头”gydF4y2Ba
你的镜头不够用吗?gydF4y2Ba
确定塑料成型应用中缺失的材料对于确保良好的密封面非常重要。当材料缺失时，你有一个“短射”条件(即注入模具的材料数量不足)。为了识别短镜头，nerl DOALR(漫射轴上光)照明器用于突出密封面上缺失的材料。gydF4y2Ba
照明技术:亮场gydF4y2Ba
亮场照明技术依赖于表面纹理和平坦的地形。光线打在一个平面镜面反射光线强烈回相机，创造一个明亮的区域。粗糙的纹理或缺失的表面将光线从相机上散射出去，形成黑暗区域。gydF4y2Ba
照明的例子:gydF4y2Ba
技巧2:使用合适的波长来精确放置组件gydF4y2Ba
检查“翻转芯片”gydF4y2Ba
你的筹码翻转了吗?gydF4y2Ba
识别正确的组件方向是PCB组装中常见的机器视觉应用。在这个例子中，芯片在自动组装步骤中被错误地“翻转”。而不是被放置在基片上，铜面朝下进行适当的电气连接，芯片翻转，银面朝下，导致组件和组装故障。gydF4y2Ba
照明技术:亮场gydF4y2Ba
为了识别问题组件，使用蓝色波长的nerl DOALR照明器来突出芯片方向。这种照明技术依赖于波长和同轴照明几何。蓝色波长(460nm)明显区分银和铜的表面:铜吸收蓝光，呈现深色，银反射蓝光，呈现明亮。独特的nerl同轴照明几何形状消除了错误拒绝的根本原因:不需要的gydF4y2Ba
眩光、反射和黑点。gydF4y2Ba
照明的例子:gydF4y2Ba
技巧3:使用非漫射光来检测玻璃上的裂缝gydF4y2Ba
玻璃容器裂纹检测gydF4y2Ba
你受够了玻璃的缺陷gydF4y2Ba
在包装货物装运前的玻璃容器侧壁检查中检测裂缝是减少浪费、减少退货和增加消费者信心的重要途径。为了检测透明材料中的裂纹，使用nerl区域阵列来突出缺陷。gydF4y2Ba
照明技术:暗场gydF4y2Ba
在此应用中，暗场照明用于在黑暗背景中创建明亮，易于检测的感兴趣的特征。光线从暗场区域(即从相机视场外)直射到透明瓶上。大多数光线穿过透明物体而不被照相机探测到。如果存在诸如裂纹之类的不规则物质，一些光线就会照射到该不规则物质上。特别是，裂缝会在内部形成一个空洞，光线在其中折射和反射，向多个方向散射，包括反射回相机。这些射线将难以察觉的裂缝变成明亮的裂缝gydF4y2Ba
黑色背景上的特征。gydF4y2Ba
照明的例子:gydF4y2Ba
技巧4:使用漫射光检查透明包装gydF4y2Ba
检验吸塑包装的内容gydF4y2Ba
水泡里面是什么?gydF4y2Ba
检测吸塑包装中缺失、损坏和/或不正确的内容物是确保药品成品质量的重要检验步骤。照亮封装以避免电池覆盖层的反射通常是一项艰巨的挑战。为了将细胞及其内容物的准确图像呈现给机器视觉相机，使用了采用白光led的ner公升CDI®(阴天照明器)。CDI消除了透明细胞覆盖物的反射，使它们几乎消失，同时提供高对比度，细胞内容物的中性色视图。gydF4y2Ba
照明技术:连续漫射gydF4y2Ba
连续漫射照明技术去强调表面纹理和海拔的变化。它提供了一个非常大的立体角照明，引导光线从多个角度到物体上，从而消除了单向或单平面光源的反射和阴影。gydF4y2Ba
照明的例子:gydF4y2Ba
技巧5:使用颜色来创造对比gydF4y2Ba
在机器视觉应用中创建高对比度图像的一个有用方法是用特定波长(颜色)的光照射物体。光的波长可以使带有颜色的特征在单色相机上显得明亮或黑暗。以色轮为参照，选择相反颜色的光，使特征变暗;选择相同颜色的光，使特征更亮。gydF4y2Ba
技巧6:对快速移动的部分使用频闪灯gydF4y2Ba
当一个部分快速移动并且拍摄的图像出现模糊时，应该使用闪光灯。使用右边的公式计算频闪脉冲宽度(最大可接受的模糊图像= 1像素)。gydF4y2Ba
在公式中，视场(FOV)和像素来自于行程轴。例如，假设典型的1英寸视场和640像素帧，零件速度为500英寸/秒，则需要3.1 μs的频闪脉冲宽度。gydF4y2Ba
技巧7:使用红外线来消除反射gydF4y2Ba
机器视觉系统依赖于数字图像中灰度级的转换。在许多视觉应用中，环境光(即头顶的房间照明)源会产生不必要的明亮反射，使视觉系统难以或不可能检测到感兴趣的特征。红外线(IR)光源可以用来消除这个问题。gydF4y2Ba
技巧8:使用红外线来减少颜色的变化gydF4y2Ba
红外光可以用来缩小彩色物体之间的灰度差。深色物体吸收红外线光波，从而在不同颜色的物体中形成均匀性。这种照明解决方案有助于检测不一致的地方，颜色或阴影变化是预期的，不应该影响检查。gydF4y2Ba
Microscan的机器视觉照明解决方案gydF4y2Ba
Microscan创新的NERLITE®系列产品是历史最悠久的机器视觉照明品牌，使机器视觉和自动识别系统能够在全球数千种应用中可靠地运行。gydF4y2Ba
Microscan是全球技术领导者，拥有广泛的ID跟踪、可追溯性和检测解决方案，其1D和2D条形码读取器、机器视觉系统和机器视觉照明系列产品拥有世界上最强大的专利组合之一，并在该领域拥有多年的成熟性能。在高技能的全球集成商网络的支持下，Microscan产品以其在工业自动化和控制应用中的高精度和可靠性而闻名并受到全球客户的信赖，其解决方案从基本的条形码读取到复杂的机器视觉检测，测量和测量。gydF4y2Ba
有关Microscan的更多信息，请访问gydF4y2Bawww.microscan.com。gydF4y2Ba
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