Ontdekking van de detectie van kleurknoppen: een verstandige praktijk van machinevisie

In het veld van productinspectie is elk detail gerelateerd aan kwaliteit. Vandaag delen we een prachtig geval over de detectie van kleurknoppen.

Achtergrond en eisen van de detectie

Stel je voor een lint vol met kleurknoppen. Als de posities tussen de knoppen onnauwkeurig zijn, kunnen ze niet correct vastmaken. Dit beïnvloedt niet alleen de gebruikerservaring van het product, maar ook de kwaliteit ervan. Daarom wordt het controleren of de afstanden tussen deze knoppen kwalificeren cruciaal. Bovendien stelde de klant een nog uitdagender eis: tegelijkertijd 4 bewegende linten detecteren. Dit bracht een behoorlijk moeilijk probleem mee voor het detectiewerk.

De geniale selectie van camera's en lenzen

Om aan de eisen van de klant te voldoen, moesten we geschikte camera's en lenzen selecteren. Aangezien de bewegende linten moesten worden gedetecteerd, was een globale camera de onvermijdelijke keuze. Bovendien, om 4 linten tegelijkertijd te dekken, moest het veld van zicht van de camera groot genoeg zijn. Tegelijkertijd werd hoge precisie vereist voor de afmetingsmeting, wat betekende dat de pixels van de camera hoog genoeg moesten zijn. Na zorgvuldig overwegen kozen we voor een camera met 25 miljoen pixels. Vervolgens berekenden we, volgens de formule voor het berekenen van het veld van zicht, dat een lens met een brandpuntsafstand van 16 millimeter het meest geschikt was, waarmee de informatie van de knoppen op de linten duidelijk en volledig kon worden vastgelegd.

Onderzoek en optimalisatie van het verlichtingschema

In een vroeg stadium van het project probeerden we een achterverlichtingspaneel te gebruiken voor transmissieverlichting, maar het resultaat was niet bevredigend.

Toen we naar de lange en dunne kleurregels keken, dachten we aan balklampen. Balklampen zijn helder en breed. Theoretisch gezien, als we het product parallel met deze lampen zouden verlichten, zou de hele reep verlicht kunnen worden. Tijdens de praktijkoperatie ontdekten we echter dat dit zou leiden tot reflectie van de doelkenmerken, wat ernstig de einddetectie-effecten beïnvloedde. Daarom hebben we onze strategie aangepast en lieten de streplampen de repen loodrecht belichten, rechtstreeks het licht op de knoppen richten. Aangezien er 4 repen tegelijk moesten worden gedetecteerd, hebben we een dubbele streplampbron gebruikt, wat de verlichting gelijkelijker maakte en vier rijen knoppen tegelijk kon verlichten, perfect het detectiedoel bereikend.

Compromissen en keuzes in algoritme-instellingen

In termen van algoritminstelling, door de hoge nauwkeurigheidsvereisten voor deze detectie, probeerden we eerst het hoog-nauwkeurige matchingalgoritme. Maar na daadwerkelijke uitvoering vonden we dat het hoog-nauwkeurige procesmatchen veel te lang duurde en niet aan de eisen van de klant inzake detectiesnelheid kon voldoen. Daarna hebben we het snelle matchingalgoritme toegepast, wat slechts 300 milliseconden duurde. De detectiesnelheid werd aanzienlijk verbeterd, waarmee succesvol het probleem van het balanceren tussen snelheid en precisie is opgelost.

Signaaloverdracht en controleimplementatie

Om automatische detectie te realiseren, hebben we lijnnummer 2 verbonden met een externe PLC en gebruikt de externe PLC om fotograferen te triggeren.

Tegelijkertijd gebruikten we de lijn nummer 3 en nummer 4 om de NG/OK signalen naar de PLC te verzenden. Op deze manier kon de PLC de camera controleren om foto's te maken en uiteindelijk de NG en OK signalen uit te voeren. Wanneer de linten op de detectiepositie werden geplaatst, konden we eenvoudig goede producten onderscheiden van defecte door middel van de NG/OK tekens.

Voorkoming van verkeerde oordelen en gezamenlijk onderhoud

Foute oordelen zijn een hoofdpijn in de machinevisiedetectie. Met het oog op de niet-geüniforme kleuren van de linten hebben we verschillende belichtingstijden en programma's aangepast om het detectie-effect te waarborgen. Het moet echter worden opgemerkt dat visuele detectie lijkt op een relatie. Eenzijdige inspanningen zijn niet voldoende; beide partijen moeten het samen onderhouden. Dus, om foute oordelen te voorkomen, heeft ook de klant actief samengewerkt. Ze bevestigden dat de vormverschillen van de linten niet significant waren, zorgden ervoor dat de voorbeeldoppervlakken schoon waren en vermeden externe sterke lichtstoornissen op de detectielocatie, waardoor de stabiliteit van het eindresultaat van de detectie werd gewaarborgd.

Dit is het detectiegeval van de kleurige lintknoppen. Tijdens dit proces hebben we continu onderzocht, geëxperimenteerd en geoptimaliseerd om de beste detectieloplossing te vinden. Hebt u iets wat u wilt detecteren? U bent welkom om mij dat in de reacties te vertellen!