巧用康耐視相機實現(xiàn)大面積高精度檢測
關(guān)于康耐視
康耐視公司設(shè)計、研發(fā)、生產(chǎn)及銷售機器視覺傳感器和視覺系統(tǒng),讓機器也具備了‘智能視覺’。作為全球機器視覺行業(yè)的領(lǐng)先廠商,自從1981年公司成立以來,康耐視機器視覺系統(tǒng)的銷售量至今已超過了50萬多套,累計收入逾25億美元。除位于美國馬薩諸塞州Natick郡的總部之外,康耐視也在北美、日本、歐洲、及東南亞設(shè)有地區(qū)辦事處。康耐視歐洲公司的總部坐落于靠近巴黎的Rueil-Malmaison。In-Sight 是一個強大、靈活的視覺傳感器系列,它十分堅固,工業(yè)化,操作極為簡單。In-Sight已經(jīng)成為終端用戶和系統(tǒng)集成商進行自動檢測和產(chǎn)品質(zhì)量保證的標(biāo)準(zhǔn),即使在最惡劣的生產(chǎn)條件下也是如此。In-Sight 能夠在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中進行檢測,識別零件,檢查瑕疵,進行測量和尺寸校核,并指引自動設(shè)備。使用In-Sight,你會立刻發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量有了顯著提高——每一個零件,每一次!In-Sight 5400 機器視覺傳感器是工業(yè)視覺領(lǐng)導(dǎo)家族 In-Sight 視覺傳感器中性能最強的型號。這款傳感器安裝著全套 康耐視視覺工具。而這些視覺工具,則是專門為在工業(yè)環(huán)境下經(jīng)濟、高效地完成各種任務(wù)而設(shè)計。In-Sight 5400 開創(chuàng)了全新的視覺傳感器的性能標(biāo)準(zhǔn)。與 In-Sight 4100 型號相比較, In-Sight 5400 提供了高達 7 倍的高性能處理能力。
關(guān)于上海高節(jié)
上海高節(jié),成立于2000年3月,是一家致力于工業(yè)自動化系統(tǒng)的研發(fā)、銷售和技術(shù)服務(wù)的專業(yè)公司。公司主要通過對工控產(chǎn)品的銷售和機器視覺的推廣應(yīng)用,使得公司能穩(wěn)步的發(fā)展機器視覺,在機器視覺項目中具有國內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)水平,在視覺檢測設(shè)備、特種光源設(shè)計等領(lǐng)域擁有6項國家專利,同時和多家國際著名品牌合作。上海高節(jié)公司被美國康耐視公司評為最佳合作伙伴。我們采用康耐視智能相機的系統(tǒng)或設(shè)備已經(jīng)廣泛應(yīng)用于多個行業(yè)的幾十家客戶。
系統(tǒng)介紹
此設(shè)備采用的是利用機械的二維運動帶動相機前后左右運動實現(xiàn)對PCB板上焊接的二極管的一些情況進行高精度的檢測,通過了XY方向的兩個線性模組的控制,實現(xiàn)了相機在保證高精度的檢測要求的時候還實現(xiàn)了大面積大范圍的檢測,這對于機器視覺在工業(yè)中的應(yīng)用又邁進了一步,以下是我們這次做的系統(tǒng)設(shè)備的圖片:
在此設(shè)備中我們采用的相機是康耐視的5403相機,光源采用了三組光源的切換來實現(xiàn)對不同檢測內(nèi)容的檢測。由于客戶對檢測內(nèi)容的精度要求很高,我們公司根據(jù)客戶的要求首先進行了該設(shè)備的設(shè)計以及對產(chǎn)品的實驗,從最初的方案到設(shè)備的具體落成當(dāng)然存在一個過程,就在此設(shè)備的設(shè)計過程中,我們選用的是雅馬哈的線性驅(qū)動模組,將兩個驅(qū)動模組搭建成一個XY兩方向上運動的二維運動平臺,將此平臺安裝在設(shè)備高精度的平面板上,實現(xiàn)機械上的精度保證,在機械精度得到保障的前提下使用我們選擇的康耐視5403相機對客戶所提出的高精度檢測要求進行檢測。
此設(shè)計上相機光源部分都是可以上下調(diào)節(jié)的,當(dāng)然調(diào)節(jié)范圍不是很大,這只是便于調(diào)試,一旦調(diào)試成功當(dāng)然是固定不動的。工裝夾具是根據(jù)不同型號的PCB板特制的,最大檢測范圍可達到300×300mm。
PCB板上焊接的二極管有很多,在此次的檢測中我們主要針對PCB板的40列進行檢測,如下圖:要求我們對每一個焊接點都要進行焊點的檢測,還有二極管干簧管是否存在位置的偏移,以及PCB板上電阻的確認(rèn)等,當(dāng)然這些根據(jù)客戶提供的要求都是高精度的,為了實現(xiàn)這樣的功能,我們采用的是利用機械上的運動來實現(xiàn),定義PCB板上的零位為XY運動的零位,根據(jù)二極管在PCB板的上排列先控制Y向模組按二極管的間距在Y向上運動,等相機檢測好一個后Y向模組運動一個間距,待檢測好第一排20列的時候X向模組開始動作,移動到PCB板另一排的檢測內(nèi)容上開始檢測,從20列一直回到1,根據(jù)這樣的原理我們使用康耐視的5403相機實現(xiàn)了對此PCB板上干簧管的偏移、焊點以及電阻的檢測。每次的檢測結(jié)果都會在顯示器上顯示,對于檢測不合格的排列我們都會用不同的顏色區(qū)分,以便操作者一目了然的知道,如下就是顯示界面: 當(dāng)然如果單一的實現(xiàn)這樣的功能也許會比較的簡單,但是把整個系統(tǒng)連貫起來就很困難了,在公司總經(jīng)理的帶領(lǐng)下我們的技術(shù)員克服了一個個的困難,最終成功實現(xiàn)了這樣一個集成系統(tǒng),并且為此設(shè)備的檢測內(nèi)容建立了一個數(shù)據(jù)庫,以供操作方能方便的查找他們需要的檢測數(shù)據(jù)內(nèi)容。
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