影響自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備不穩(wěn)定性因素有哪些？
作者 : 思普泰克智能制造發(fā)布時(shí)間 : 2019-12-31 瀏覽 : 203 次
影響自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備不穩(wěn)定性因素有哪些，大家都知道機(jī)械設(shè)備在使用過(guò)程會(huì)受到各種因素影響，有外在的因素、有人為的因素甚至有環(huán)境的因素影響。下面“思普泰克智能制造”跟大家講
自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備采用工業(yè)相機(jī)仿人類(lèi)眼睛視覺(jué)，使用專(zhuān)用振動(dòng)盤(pán)自動(dòng)上料機(jī)構(gòu)，將具體的檢測(cè)物圖像進(jìn)行收集、計(jì)算、判斷，自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備多用于螺絲、橡膠圈、手機(jī)配件、塑膠等行業(yè)。
大家都知道機(jī)械設(shè)備在使用過(guò)程會(huì)受到各種因素影響，有外在的因素、有人為的因素甚至有環(huán)境的因素影響。下面“思普泰克智能制造”跟大家講講影響自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備不穩(wěn)定的因素有哪些。
1、軟件穩(wěn)定性
檢測(cè)軟件穩(wěn)定性對(duì)自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備的影響毋庸置疑，視覺(jué)系統(tǒng)最終會(huì)在計(jì)算機(jī)上利用軟件采用有針對(duì)性的算法進(jìn)行圖像濾波，邊緣檢測(cè)和邊緣提取等一系列圖像處理，不同的圖像處理和分析手段以及不同的檢測(cè)方法與計(jì)算公式，都會(huì)帶來(lái)不同的誤差，算法優(yōu)劣決定測(cè)量精度的高低。
2、光源對(duì)成像穩(wěn)定性的影響
光源具有放大圖像的特征與缺陷、削弱混亂及背景的作用，直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量，由于沒(méi)有通用的照明設(shè)備，光源的設(shè)計(jì)一直是自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備的難點(diǎn)，通常不僅需要針對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例來(lái)選擇光源類(lèi)型，還要根據(jù)具體環(huán)境對(duì)光源安裝、光源的照射方式進(jìn)行斟酌，以達(dá)到最佳效果。不同類(lèi)型的光源穩(wěn)定性存在差異，常見(jiàn)的可見(jiàn)光光源有LED光源、鹵素?zé)?、日光燈和鈉光燈等，可見(jiàn)光最大的缺點(diǎn)是不能持續(xù)穩(wěn)定的輸出光能，如日光燈，在使用的第一個(gè)100小時(shí)內(nèi)，光能會(huì)下降15%左右，隨著使用時(shí)間的增加，光能輸出持續(xù)下降。除可見(jiàn)光外，在高檢測(cè)任務(wù)的場(chǎng)景下，也常采用X射線和超聲波等不可見(jiàn)光作為光源，可以持續(xù)穩(wěn)定的輸出光能，但不利于檢測(cè)系統(tǒng)的操作，且價(jià)格昂貴。光源的不均勻性也會(huì)對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響，不同方向的發(fā)光強(qiáng)度存在差別也會(huì)引起噪聲?？梢?jiàn)光中LED光源的穩(wěn)定性和壽命相對(duì)于鹵素?zé)?、日光燈等要好，響?yīng)時(shí)間短，可自由選擇顏色，運(yùn)行成本也低，得到了廣泛的應(yīng)用。光源的照射方式可分為背向照明、前向照明、結(jié)構(gòu)光照明和頻閃照明，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)是以突出圖像特征為準(zhǔn)則。
3、工業(yè)相機(jī)對(duì)成像穩(wěn)定性的影響
對(duì)視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，工業(yè)相機(jī)的選擇主要考慮其傳感器類(lèi)型、分辨率和幀率，其中傳感器分CCD與CMOS兩種，CMOS圖像傳感器集成度高，各元件、電路之間距離很近，干擾比較嚴(yán)重，成像噪聲高，CCD傳感器相機(jī)相對(duì)于CMOS相機(jī)具有靈敏度高、噪聲低和響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，在穩(wěn)定性方面，CCD相機(jī)的抗沖擊與震動(dòng)性也較強(qiáng)，一般來(lái)說(shuō)，CCD傳感器相機(jī)在成像質(zhì)量上和穩(wěn)定性方面要優(yōu)于CCD相機(jī)。
影響相機(jī)成像質(zhì)量的另一重要因素就是相機(jī)的鏡頭，鏡頭除了需要根據(jù)具體工作狀況選擇合適的焦距、景深和光圈等參數(shù)外，一個(gè)影響系統(tǒng)檢測(cè)精度的重要因素就是圖像的幾何畸變誤差，它是光學(xué)透鏡固有的透視失真，受到制作工藝的影響，無(wú)法消除，只能彌補(bǔ)，雖然現(xiàn)在許多工業(yè)相機(jī)通過(guò)各種方法彌補(bǔ)鏡頭畸變產(chǎn)生的誤差，但在高精度的檢測(cè)領(lǐng)域，幾何畸變?nèi)匀粫?huì)對(duì)檢測(cè)精度產(chǎn)生影響。
4、機(jī)械結(jié)構(gòu)定位影響
除成像系統(tǒng)硬件外，相機(jī)與物體之間的相對(duì)位置關(guān)系也會(huì)對(duì)圖像質(zhì)量的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，如相機(jī)或工件的機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)如果存在震動(dòng)，會(huì)影響檢測(cè)精度，且這也是一個(gè)難以排查的問(wèn)題。在動(dòng)態(tài)下檢測(cè)工件，需要考慮運(yùn)動(dòng)模糊對(duì)圖像精度的影響(模糊像素 = 物體運(yùn)動(dòng)速度*相機(jī)曝光時(shí)間)。 另外，CCD相機(jī)與被測(cè)零件之間在理性狀況下應(yīng)為相機(jī)鏡頭光軸垂直于零件所在平面，但實(shí)際使用中，由于安裝誤差或相機(jī)、工件制造誤差等原因不能保證光軸與被測(cè)平面完全垂直，存在一定角度偏差，同樣對(duì)測(cè)量精度產(chǎn)生影響。
5、環(huán)境因素影響
自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備的測(cè)量環(huán)境包括溫度、光照、電源變化、灰塵、濕度以及電磁干擾等，好的環(huán)境是自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備正常運(yùn)行的保障。外界光照會(huì)影響照射在被測(cè)物體上的總光強(qiáng)，增加圖像數(shù)據(jù)輸出的噪聲，電源電壓的變化也會(huì)導(dǎo)致光源不穩(wěn)，產(chǎn)生隨時(shí)間變化的噪聲。溫度變化也會(huì)對(duì)相機(jī)的性能產(chǎn)生影響，相機(jī)在出廠時(shí)都會(huì)標(biāo)志正常工作的溫度范圍，過(guò)熱或過(guò)冷都會(huì)影響相機(jī)的正常工作。電磁干擾是工業(yè)檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)不可避免的干擾因素，它對(duì)工業(yè)相機(jī)電路、數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸電路等弱電電路的影響尤為嚴(yán)重，合格的自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備會(huì)在出廠時(shí)經(jīng)嚴(yán)格的抗干擾測(cè)試，極大的降低了外界電磁干擾對(duì)硬件電路的影響。
以上幾個(gè)因素是造成自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備不穩(wěn)定的主要因素，也是思普泰克智能制造今天分享的內(nèi)容，思普泰克智能制造是一家高新技術(shù)企業(yè)，主要從事機(jī)器視覺(jué)技術(shù)和圖像技術(shù)研發(fā)制造。2013年榮獲“國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)”，2014年在上海成立軟件研發(fā)，主要針對(duì)3D機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，3D建模應(yīng)用軟件研發(fā)。
大家都知道機(jī)械設(shè)備在使用過(guò)程會(huì)受到各種因素影響，有外在的因素、有人為的因素甚至有環(huán)境的因素影響。下面“思普泰克智能制造”跟大家講講影響自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備不穩(wěn)定的因素有哪些。
1、軟件穩(wěn)定性
檢測(cè)軟件穩(wěn)定性對(duì)自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備的影響毋庸置疑，視覺(jué)系統(tǒng)最終會(huì)在計(jì)算機(jī)上利用軟件采用有針對(duì)性的算法進(jìn)行圖像濾波，邊緣檢測(cè)和邊緣提取等一系列圖像處理，不同的圖像處理和分析手段以及不同的檢測(cè)方法與計(jì)算公式，都會(huì)帶來(lái)不同的誤差，算法優(yōu)劣決定測(cè)量精度的高低。
2、光源對(duì)成像穩(wěn)定性的影響
光源具有放大圖像的特征與缺陷、削弱混亂及背景的作用，直接影響輸入數(shù)據(jù)的質(zhì)量，由于沒(méi)有通用的照明設(shè)備，光源的設(shè)計(jì)一直是自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備的難點(diǎn)，通常不僅需要針對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用實(shí)例來(lái)選擇光源類(lèi)型，還要根據(jù)具體環(huán)境對(duì)光源安裝、光源的照射方式進(jìn)行斟酌，以達(dá)到最佳效果。不同類(lèi)型的光源穩(wěn)定性存在差異，常見(jiàn)的可見(jiàn)光光源有LED光源、鹵素?zé)?、日光燈和鈉光燈等，可見(jiàn)光最大的缺點(diǎn)是不能持續(xù)穩(wěn)定的輸出光能，如日光燈，在使用的第一個(gè)100小時(shí)內(nèi)，光能會(huì)下降15%左右，隨著使用時(shí)間的增加，光能輸出持續(xù)下降。除可見(jiàn)光外，在高檢測(cè)任務(wù)的場(chǎng)景下，也常采用X射線和超聲波等不可見(jiàn)光作為光源，可以持續(xù)穩(wěn)定的輸出光能，但不利于檢測(cè)系統(tǒng)的操作，且價(jià)格昂貴。光源的不均勻性也會(huì)對(duì)圖像質(zhì)量產(chǎn)生影響，不同方向的發(fā)光強(qiáng)度存在差別也會(huì)引起噪聲?？梢?jiàn)光中LED光源的穩(wěn)定性和壽命相對(duì)于鹵素?zé)?、日光燈等要好，響?yīng)時(shí)間短，可自由選擇顏色，運(yùn)行成本也低，得到了廣泛的應(yīng)用。光源的照射方式可分為背向照明、前向照明、結(jié)構(gòu)光照明和頻閃照明，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)是以突出圖像特征為準(zhǔn)則。
對(duì)視覺(jué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，工業(yè)相機(jī)的選擇主要考慮其傳感器類(lèi)型、分辨率和幀率，其中傳感器分CCD與CMOS兩種，CMOS圖像傳感器集成度高，各元件、電路之間距離很近，干擾比較嚴(yán)重，成像噪聲高，CCD傳感器相機(jī)相對(duì)于CMOS相機(jī)具有靈敏度高、噪聲低和響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，在穩(wěn)定性方面，CCD相機(jī)的抗沖擊與震動(dòng)性也較強(qiáng)，一般來(lái)說(shuō)，CCD傳感器相機(jī)在成像質(zhì)量上和穩(wěn)定性方面要優(yōu)于CCD相機(jī)。
影響相機(jī)成像質(zhì)量的另一重要因素就是相機(jī)的鏡頭，鏡頭除了需要根據(jù)具體工作狀況選擇合適的焦距、景深和光圈等參數(shù)外，一個(gè)影響系統(tǒng)檢測(cè)精度的重要因素就是圖像的幾何畸變誤差，它是光學(xué)透鏡固有的透視失真，受到制作工藝的影響，無(wú)法消除，只能彌補(bǔ)，雖然現(xiàn)在許多工業(yè)相機(jī)通過(guò)各種方法彌補(bǔ)鏡頭畸變產(chǎn)生的誤差，但在高精度的檢測(cè)領(lǐng)域，幾何畸變?nèi)匀粫?huì)對(duì)檢測(cè)精度產(chǎn)生影響。
4、機(jī)械結(jié)構(gòu)定位影響
除成像系統(tǒng)硬件外，相機(jī)與物體之間的相對(duì)位置關(guān)系也會(huì)對(duì)圖像質(zhì)量的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響，如相機(jī)或工件的機(jī)械支撐結(jié)構(gòu)如果存在震動(dòng)，會(huì)影響檢測(cè)精度，且這也是一個(gè)難以排查的問(wèn)題。在動(dòng)態(tài)下檢測(cè)工件，需要考慮運(yùn)動(dòng)模糊對(duì)圖像精度的影響(模糊像素 = 物體運(yùn)動(dòng)速度*相機(jī)曝光時(shí)間)。 另外，CCD相機(jī)與被測(cè)零件之間在理性狀況下應(yīng)為相機(jī)鏡頭光軸垂直于零件所在平面，但實(shí)際使用中，由于安裝誤差或相機(jī)、工件制造誤差等原因不能保證光軸與被測(cè)平面完全垂直，存在一定角度偏差，同樣對(duì)測(cè)量精度產(chǎn)生影響。
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以上幾個(gè)因素是造成自動(dòng)化尺寸檢測(cè)設(shè)備不穩(wěn)定的主要因素，也是思普泰克智能制造今天分享的內(nèi)容，思普泰克智能制造是一家高新技術(shù)企業(yè)，主要從事機(jī)器視覺(jué)技術(shù)和圖像技術(shù)研發(fā)制造。2013年榮獲“國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)”，2014年在上海成立軟件研發(fā)，主要針對(duì)3D機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，3D建模應(yīng)用軟件研發(fā)。
是一家專(zhuān)業(yè)研發(fā)生產(chǎn)自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備，視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備，光學(xué)篩選機(jī)的生產(chǎn)廠家，本公司提供不同行業(yè)的自動(dòng)化檢測(cè)設(shè)備的非標(biāo)定制生產(chǎn)···
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