Sistem penglihatan mesin juga dipanggil sistem penglihatan perindustrian. Prinsipnya ialah: imej produk atau kawasan penderiaan, dan kemudian memprosesnya dengan perisian pemprosesan imej khas mengikut maklumat imejnya. Menurut hasil pemprosesan, perisian ini secara automatik boleh menentukan kedudukan, saiz dan maklumat penampilan produk , Dan menilai sama ada ia berkelayakan atau tidak mengikut piawaian pra-ditetapkan manusia, dan mengeluarkan maklumat penghakimannya kepada agensi eksekutif.
Sistem pemeriksaan penglihatan mesin menggunakan kamera CCD untuk menukar sasaran yang dikesan menjadi isyarat imej, yang dihantar ke sistem pemprosesan imej khusus. Menurut pengedaran piksel, kecerahan, warna dan maklumat lain, ia ditukar menjadi isyarat digital. Sistem pemprosesan imej melakukan pelbagai operasi pada isyarat ini. Untuk mengekstrak ciri-ciri sasaran, seperti kawasan, kuantiti, kedudukan, panjang, dan output hasilnya mengikut toleransi pratetap dan syarat-syarat lain, termasuk saiz, sudut, nombor, lulus / gagal, ya / tidak, dan lain-lain, untuk merealisasikan fungsi pengenalan automatik .
Dari sudut pandang fungsi, sistem penglihatan mesin terutamanya mempunyai tiga jenis fungsi: satu adalah fungsi kedudukan, yang boleh menentukan secara automatik di mana objek dan produk kepentingan, dan mengeluarkan maklumat kedudukan melalui protokol komunikasi tertentu. Fungsi ini kebanyakannya digunakan untuk Pemasangan dan pengeluaran automatik, seperti pemasangan automatik, kimpalan automatik, pembungkusan automatik, pengisian automatik, penyemburan automatik, dan pelbagai pengaktif automatik (manipulator, senapang kimpalan, muncung, dan lain-lain); fungsi kedua adalah pengukuran, iaitu, penampilan produk boleh diukur secara automatik , Seperti pengukuran kontur, apertur, ketinggian, kawasan, dan lain-lain; yang ketiga adalah fungsi pengesanan kecacatan, yang merupakan fungsi sistem penglihatan yang paling banyak digunakan. Ia boleh mengesan maklumat yang relevan di permukaan produk, seperti: pembungkusan adalah betul, sama ada pembungkusan adalah betul, mencetak Sama ada terdapat kesilapan, calar atau zarah di permukaan, kerosakan, kotoran minyak, habuk, bahagian plastik dengan perforasi, hujan buruk dan suntikan kabus, dan lain-lain.
Berbanding dengan kaedah mekanikal manual atau tradisional, sistem penglihatan mesin mempunyai satu siri kelebihan seperti kelajuan pantas, ketepatan yang tinggi, dan ketepatan yang tinggi. Dengan perkembangan pemodenan industri, penglihatan mesin telah digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang untuk menyediakan perusahaan dan pengguna dengan kualiti produk yang lebih baik dan penyelesaian yang sempurna.
Penjelasan terperinci mengenai terma profesional kanta perindustrian penglihatan mesin
Dalam sistem penglihatan mesin, kanta bersamaan dengan mata manusia, dan fungsi utamanya adalah untuk memberi tumpuan kepada imej optik sasaran pada kawasan fotosensitif sensor imej (kamera). Semua maklumat imej yang diproses oleh sistem penglihatan diperolehi melalui kanta, dan kualiti kanta secara langsung memberi kesan kepada prestasi keseluruhan sistem penglihatan. Berikut adalah penjelasan terperinci mengenai terma profesional berkaitan kanta industri penglihatan mesin.
1. Gangguan
Ia boleh dibahagikan kepada gangguan pincushion dan penyelesaian tong, seperti yang ditunjukkan di bawah:
2. Gangguan TV:
Nilai dikira sebagai peratusan panjang sisi sebenar bentuk yang diselaraskan dan bentuk yang ideal.
3. Pembesaran optik
4.Pantau zum
Kaedah pengiraan:
Contoh: VS-MS1+10x kanta 1/2" kamera CCD, pengimejan pada 14" monitor
Objek 0.1mm adalah imej 44.45mm pada monitor
※Sometimes, bergantung kepada status imbasan monitor TV, pengiraan mudah di atas akan mempunyai beberapa perubahan.
5. Resolusi
Ia menunjukkan selang antara 2 mata yang boleh dilihat 0.61x panjang gelombang terpakai (λ)/ NA=resolusi (μ)
Kaedah pengiraan di atas secara teori boleh mengira resolusi, tetapi tidak termasuk gangguan.
※Pertibau penggunaan panjang gelombang adalah 550nm
6.Resolusi
Bilangan garis hitam dan putih boleh dilihat pada pertengahan 1mm. Unit (lp)/mm.
7. MTF (Fungsi Pemindahan Modulasi)
Kekerapan spatial dan berbeza digunakan untuk menghasilkan semula perubahan naungan pada permukaan objek semasa pengimejan.
8. Jarak Kerja
Jarak dari tong kanta ke objek
9.O/I (Bantah Kepada Imager)
Jarak antara objek dan imej adalah panjang antara objek dan imej.
10. Bulatan pengimejan
Saiz imej φ, anda perlu memasukkan saiz penderia kamera.
11. Kamera Gunung
C-mount: 1" diameter x 32 TPI: FB: 17.526mm
CS-mount: 1" diameter x 32 TPI: FB: 12.526mm
F-mount: FB: 46.5mm
M72-Gunung: Pengeluar FB berbeza
12. Bidang pandangan (FOV)
Bidang pandangan merujuk kepada julat sisi objek yang dilihat selepas menggunakan kamera
Panjang membujur kawasan berkesan kamera (V) / pembesaran optik (M) = bidang pandangan (V)
Panjang lateral kawasan berkesan kamera (H) / pembesaran optik (M) = bidang pandangan (H)
*Bidang pandangan mengenai data teknikal merujuk kepada nilai yang dikira daripada nilai umum sumber cahaya dan kawasan berkesan.
Panjang menegak kawasan berkesan kamera (V) atau (H) = saiz satu piksel kamera × bilangan piksel berkesan (V) atau (H)
Untuk mengira.
13. Kedalaman Bidang
Kedalaman medan merujuk kepada jarak objek selepas pengimejan. Begitu juga, julat di sisi kamera dipanggil kedalaman fokus. Nilai kedalaman khusus bidang sedikit berbeza.
14. Panjang fokus (f)
f (Panjang Focal) Jarak dari titik utama belakang (H2) sistem optik ke pesawat fokus.
15. FNO
Apabila kanta adalah dari infiniti, kecerahan mewakili nilai, ertinya lebih kecil nilai, lebih cerah. FNO=aperture panjang/kejadian fokal atau aperture berkesan=f/D
16. Keberkesanan F
Kecerahan kanta pada jarak yang terhad.
Berkesan F = (1 + pembesaran optik) x F #
Berkesan F = pembesaran optik / 2NA
17. NA (Aperture Berangka)
NA di sisi objek = dosa u x n
NA' di sisi pengimejan = dosa u'x n'
Seperti yang ditunjukkan dalam angka di bawah, sudut pintu masuk u, indeks refraktif sisi objek n, indeks refraktif sisi pengimejan'n'
NA = NA' x pembesaran
18. Kecerahan tepi
Pencahayaan relatif merujuk kepada peratusan pencahayaan pusat kepada pencahayaan persisian.
19. Kanta telecentric
Kanta di mana ketua sinar selari dengan sumber cahaya kanta. Terdapat telecentricity di sisi objek, telecentricity di sisi pengimejan, dan telecentricity di kedua-dua belah pihak.
20.Telecentric
Telecentricity merujuk kepada ralat pembesaran objek. Semakin kecil ralat pembesaran, semakin tinggi Telecentricity. Telecentricity mempunyai pelbagai kegunaan yang berbeza. Adalah penting untuk memahami Telecentricity sebelum menggunakan kanta. Sinar utama kanta telecentric adalah selari dengan paksi optik kanta. Jika telecentricity tidak baik, kesan kanta telecentric tidak baik; telecentricity boleh disahkan dengan angka berikut.
21. Kedalaman Bidang (DOF)
Kedalaman Medan boleh dikira menggunakan formula berikut:
Kedalaman bidang = 2 x Coc dibenarkan x berkesan F / pembesaran optik² = nilai ralat yang dibenarkan / (NA x pembesaran optik)
(Menggunakan COC Dibenarkan 0.04mm)
22. Kuali pengudaraan dan resolusi
Cakera Udara merujuk kepada fakta bahawa bulatan sepusat sebenarnya terbentuk apabila cahaya tertumpu melalui kanta tanpa gangguan. Bulatan sepusat ini dipanggil Cakera Udara. Jejari Cakera Udara boleh dikira dengan formula berikut. Nilai ini dipanggil resolusi. r= 0.61λ/NA Jejari Cakera Udara berubah dengan panjang gelombang. Semakin lama panjang gelombang, semakin sukar untuk cahaya menumpukan perhatian pada satu titik. Contoh: NA0.07 kanta panjang gelombang 550nm r=0.61*0.55/0.07=4.8μ
23.MTF dan resolusi
MTF (Fungsi Pemindahan Modulasi) merujuk kepada perubahan kepadatan pada permukaan objek, dan sisi pengimejan juga diterbitkan semula. Menunjukkan prestasi pengimejan kanta, tahap kontras objek pengimejan dan pembiakan. Untuk menguji prestasi perbandingan, ujian selang hitam dan putih dengan kekerapan ruang tertentu digunakan. Kekerapan spatial merujuk kepada tahap perubahan kepadatan pada jarak 1 mm.
Seperti yang ditunjukkan dalam Rajah 1, gelombang matrix hitam dan putih, kontras hitam dan putih adalah 100%. Selepas objek ini digambarkan oleh kanta, perubahan sebaliknya imej dikuantitikan. Pada asasnya, tidak kira apa kanta, akan ada penurunan sebaliknya. Sebaliknya akhir dikurangkan kepada 0%. Tidak boleh membezakan warna.
Angka 2 dan 3 menunjukkan perubahan dalam kekerapan spatial antara bahagian objek dan sisi pengimejan. Paksi mendatar mewakili kekerapan ruang, dan paksi menegak mewakili kecerahan. Perbezaan antara bahagian objek dan sisi pengimejan dikira oleh A dan B. MTF dikira dari nisbah A dan B.
Hubungan antara resolusi dan MTF: Resolusi merujuk kepada selang antara bagaimana dua mata dipisahkan dan diiktiraf. Secara amnya, kualiti kanta boleh dinilai dari nilai resolusi, tetapi MTF sebenar mempunyai hubungan yang hebat dengan resolusi. Rajah 4 menunjukkan lengkung MTF dua kanta yang berbeza. Kanta mempunyai resolusi yang rendah tetapi berbeza tinggi. Kanta b mempunyai kontras yang rendah tetapi resolusi yang tinggi.
Pengenalan kepada antara muka kanta optik
Kanta optik adalah bahagian yang sangat diperlukan sistem penglihatan mesin. Mengikut panjang fokus, ia boleh dibahagikan kepada kanta fokal pendek, kanta fokal sederhana, dan kanta telephoto; mengikut bidang pandangan, ia boleh dibahagikan kepada sudut lebar, standard, dan kanta telephoto; mengikut struktur, ia boleh dibahagikan kepada aperture tetap. Kanta fokus, kanta fokus tetap iris manual, kanta fokus tetap iris automatik, kanta zum manual, kanta zum automatik, kanta zum elektrik iris automatik, elektrik tiga pembolehubah (iris, panjang fokal, fokus adalah pembolehubah) kanta, dan lain-lain. Mengikut jenis antara muka, ia boleh dibahagikan kepada kanta jenis C, kanta jenis CS, kanta jenis U dan kanta khas.
1. Kanta Jenis C
Panjang fokal flange kanta jenis C adalah jarak antara flange pelekap dan titik konverjen kanta insiden selari cahaya. Panjang focal flange adalah 17.526mm atau 0.690in. Tulang rusuk pemasangan adalah: 1in diameter, 32 threads.in. Kanta boleh digunakan pada sensor garisan dengan panjang 0.512in (13mm) atau kurang. Walau bagaimanapun, disebabkan oleh gangguan geometri dan ciri-ciri sudut pasaran, adalah perlu untuk mengenal pasti sama ada kanta fokus pendek sesuai. Sebagai contoh, kanta dengan panjang fokus 12.6mm tidak boleh menggunakan tatasa linear lebih lama daripada 6.5mm. Jika saiz panjang fokal flange digunakan untuk menentukan jarak dari kanta ke arwah, penyesuai kanta perlu ditingkatkan apabila pembesaran objek kurang daripada 20 kali. Cincin penyesuai ditambah di belakang kanta untuk meningkatkan jarak dari kanta ke imej, dengan andaian bahawa julat fokus kebanyakan kanta adalah 5-10%. Jarak sambungan kanta adalah pembesaran sisi panjang/ objek fokus. Dengan cincin penyesuai 5mm, kanta lekapan C boleh disambungkan ke kamera CS-mount.
2.CS jenis kanta
Kanta CS boleh disambungkan terus ke kamera dengan port CS, tetapi kanta lekapan CS tidak boleh digunakan dengan kamera gunung C.
3. Kanta berbentuk U
Kanta jenis U adalah kanta panjang fokal pembolehubah dengan panjang focal flange 47.526mm atau 1.7913in, dan tulang rusuk pelekap M42×1. Terutamanya direka untuk aplikasi foto 35mm, ia boleh digunakan untuk sebarang tatasusunan kurang daripada 1.25in (38.1mm) panjang.
Dalam bidang pemprosesan imej digital, terdapat satu set cermin standard dengan dua spesifikasi antara muka (gunung C dan gunung CS)
Ketua perhimpunan. Ini menghasilkan empat kombinasi, seperti yang ditunjukkan dalam angka di bawah. Salah seorang daripada mereka tidak sepadan: kanta lekapan CS tidak boleh digunakan dengan kamera lekapan C.
jika anda mempunyai sebarang permintaan, dialu-alukan untuk mengklik pautan berikut:
