時(shí)間:2014-09-15 09:32:46來源:中國機(jī)器視覺商城
在工業(yè)生產(chǎn)中,彈簧有著重要的應(yīng)用,彈簧的質(zhì)量常常關(guān)系到工業(yè)系統(tǒng)的精度和穩(wěn)定性,因此彈簧檢測(cè)的重要性不言而喻。由于彈簧的種類越來越繁多,視場(chǎng)需求量越來越大,精度要求越來越高,原始的人工檢測(cè)速度和精度都已經(jīng)達(dá)不到目前工業(yè)生產(chǎn)的要求,現(xiàn)代化的檢測(cè)方法應(yīng)運(yùn)而生,視覺檢測(cè)作為非接觸式測(cè)量中應(yīng)用最常見和高效的一種,在彈簧的檢測(cè)中被廣泛的應(yīng)用,但是傳統(tǒng)的光學(xué)檢測(cè)仍存在以下問題無法解決:
一、檢測(cè)尺寸或角度時(shí)由于邊緣不穩(wěn)定導(dǎo)致精度不高
傳統(tǒng)的視覺檢測(cè)采用高分辨率CCD相機(jī)和工業(yè)鏡頭,由于工業(yè)鏡頭的成像原理如下:的一種,它是隨著工業(yè)的發(fā)展而不斷發(fā)展進(jìn)步的,它能滿足工業(yè)上一些樣本采樣記錄,機(jī)器操作過程的詳細(xì)記錄等,在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。
由于此圖為理論模型,而工業(yè)鏡頭成像時(shí)有一定的景深容許誤差,當(dāng)S’位置前移或后移時(shí),相機(jī)仍能得到清晰的圖像,但是當(dāng)被測(cè)物S位置發(fā)生變化時(shí),S’的成像高度會(huì)發(fā)生變化,也就意味著工業(yè)鏡頭的放大倍率會(huì)隨著工作距離的變化而變化,這樣在實(shí)際成像的過程中,會(huì)導(dǎo)致物體的成像比例發(fā)生不同程度的變化,邊緣不固定,在標(biāo)定完成后測(cè)量的過程中測(cè)量結(jié)果會(huì)發(fā)生變化,導(dǎo)致測(cè)量角度和尺寸的時(shí)候精度不高。
對(duì)應(yīng)的,我們用雙遠(yuǎn)心鏡頭檢測(cè)時(shí)可以解決以上問題。雙遠(yuǎn)心鏡頭的光路原理如下圖所示:
雙遠(yuǎn)心鏡頭通過在透鏡中間放置光闌,使得進(jìn)出鏡頭的光線均為平行光,將其余的漫反射光源都濾掉,這樣一來,不管物距怎么改變(當(dāng)然在能夠清晰成像的范圍內(nèi)),放大倍率都不會(huì)變化,這一特性可以解決的問題不止是被測(cè)物邊緣的穩(wěn)定性問題,同時(shí)可以解決生產(chǎn)線不可控制的抖動(dòng)對(duì)系統(tǒng)精度的影響問題,可用于諸多高精度在線檢測(cè)要求。
二、檢測(cè)連續(xù)性時(shí)拐彎處反光導(dǎo)致檢測(cè)錯(cuò)誤
圖像處理中是通過灰度值的變化來判斷邊緣的有無,由于彈簧本身結(jié)構(gòu)的特殊性,無論是采用落射光源還是背光源,都不能取得被測(cè)物體灰度值始終一致的圖像,特別在拐腳反光處,常常取得與其他區(qū)域相反的灰度值,導(dǎo)致最終的測(cè)量結(jié)果顯示拐角處斷裂,這種結(jié)果會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)工作的直接失敗。
而當(dāng)我們采用平行光源和雙遠(yuǎn)心鏡頭時(shí),圖像連續(xù)性非常好,檢測(cè)時(shí)尺寸檢測(cè),瑕疵都一目了然,效果非常好。下圖為采用雙遠(yuǎn)心鏡頭和平行光源拍攝的彈簧輪廓圖片,灰度值對(duì)比非常明顯,處理起來很簡(jiǎn)單,幾乎不可能出現(xiàn)檢測(cè)誤差。
三、鏡頭景深不能同時(shí)覆蓋整個(gè)彈簧
普通工業(yè)鏡頭的景深比較小,而彈簧本身有一定的高度,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)鏡頭景深不能完全覆蓋,不能同時(shí)清晰成像的情況,在這種情況下,測(cè)量和檢測(cè)無法進(jìn)行,是光學(xué)檢測(cè)在這一領(lǐng)域沒有辦法解決的。
而當(dāng)我們采用雙遠(yuǎn)心鏡頭時(shí),由于其平行光特性,景深相較普通鏡頭可以做到幾倍甚至幾十倍,完全可以解決這一問題。
在目前國內(nèi)遠(yuǎn)心鏡頭的生產(chǎn)廠家中,我們重點(diǎn)為您推薦遠(yuǎn)心光學(xué)系統(tǒng)公司的產(chǎn)品,特別是在彈簧檢測(cè)應(yīng)用時(shí),經(jīng)過多次測(cè)試和長時(shí)間的應(yīng)用證明,其產(chǎn)品質(zhì)量可靠,穩(wěn)定性高,完全可以滿足我們行業(yè)的檢測(cè)要求。
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