巧用康耐視相機實現(xiàn)大面積高精度檢測
關于康耐視
康耐視公司設計、研發(fā)、生產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已經成為終端用戶和系統(tǒng)集成商進行自動檢測和產品質量保證的標準,即使在最惡劣的生產條件下也是如此。In-Sight 能夠在產品生產過程中進行檢測,識別零件,檢查瑕疵,進行測量和尺寸校核,并指引自動設備。使用In-Sight,你會立刻發(fā)現(xiàn)產品質量有了顯著提高——每一個零件,每一次!In-Sight 5400 機器視覺傳感器是工業(yè)視覺領導家族 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)境下經濟、高效地完成各種任務而設計。In-Sight 5400 開創(chuàng)了全新的視覺傳感器的性能標準。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)、銷售和技術服務的專業(yè)公司。公司主要通過對工控產品的銷售和機器視覺的推廣應用,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領先的技術水平,在視覺檢測設備、特種光源設計等領域擁有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)或設備已經廣泛應用于多個行業(yè)的幾十家客戶。
系統(tǒng)介紹
此設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)中的應用又邁進了一步,以下是我們這次做的系統(tǒng)設備的圖片:
在此設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)對不同檢測內容的檢測。由于客戶對檢測內容的精度要求很高,我們公司根據客戶的要求首先進行了該設備的設計以及對產品的實驗,從最初的方案到設備的具體落成當然存在一個過程,就在此設備的設計過程中,我們選用的是雅馬哈的線性驅動模組,將兩個驅動模組搭建成一個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。
此設計上相機光源部分都是可以上下調節(jié)的,當然調節(jié)范圍不是很大,這只是便于調試,一旦調試成功當然是固定不動的。工裝夾具是根據不同型號的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板上電阻的確認等,當然這些根據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板另一排的檢測內容上開始檢測,從20列一直回到1,根據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,在公司總經理的帶領下我們的技術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),并且為此設備的檢測內容建立了一個數據庫,以供操作方能方便的查找他們需要的檢測數據內容。
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