基于圖像的産品生産在線檢測系統

基于圖像的産品生産在線檢測系統

成果簡介：基于圖像的産品生産在線檢測系統，是何濤教授團隊多年研究圖像處理技術及應用取得的成果。該系統利用一個或多個工業相機，結合合适的LED 照明光源或激光器，獲取産品的2維或3維信息，經過圖像處理軟件，獲取産品的幾何特征，完成産品尺寸測量、或産品外觀缺陷識别、或産品2維或3維定位坐标、或産品裝配确認等工作，計算結果可以直接顯示或通過各種通訊接口同步傳給協同設備或制造系統或企業ERP系統。圖像處理軟件有核心算法，取得多項專利。該系統應用：（1）獨立的産品質量檢測儀器；（2）高精度3D線激光測量傳感器；（3）基于圖像的産品生産在線檢測系統，與生産線以及機器人協同工作；（4）檢測系統安裝在機器人本體，與裝配、包裝機器人協同工作；實現全自動在線檢測與裝配确認，滿足生産要求，提升生産質量，提升産品的核心競争力。

功能與技術指标介紹：

（一）産品質量檢測儀器

該儀器可以完成産品的多項指标的同步檢測。主要技術指标：（1）尺寸，1mm X 1mm ~ 1500mm X 1500mm ；（2）精度，1% ~ 0.1%；（3）缺陷尺寸精度，1% ~2%；（4）零件上的條碼、二維碼、噴碼、打标字符及生産日期識别；（5）零件上的字符與說明文字質量檢測。

 

 

 

 

圖1 串口端子缺陷識别視覺檢測系統

 

 

 

 

 

 

圖 2 武漢協合公司齒環自動測量儀

 

 

 

圖 3 基于機器視覺的洗手液灌裝後成品檢測設備（利潔時家化有限公司）

（二）高精度3D線激光測量傳感器

3D線激光測量傳感器主要由一字線激光、高分辨率成像CCD構成的傳感器，可以精确掃描出零件的種三維形貌，強大軟件可以自動識别和檢測一些常見裝配特征如緊固件、孔、槽、柱、間隙和斷差，即便這些特征分布在不同位置和角度，也可輕松實現精準檢測和測量。主要技術指标：（1）測量範圍，200mm(寬)× 150mm（高）；（2）寬度分辨率：0.1mm；高度分辨率：0.1mm;（4）測量效率：不超過0.06s每條輪廓；（5）通訊接口：RS232、RS484、MODBUS、TCP/IP協議等；（5）嵌入：檢測軟件可以嵌入到公司已有系統。

應用領域：手機、汽車、制鞋生産過程塗膠檢測，鑄造件、精密五金及連接器測量，火車軌道、踏面、受電弓磨損檢測，公路路面斷裂、破損檢測，木材原木加工測量。

 

3D傳感器

 

 

圖 4 高精度3D線激光測量傳感器（系統）

 

（二）基于圖像的産品質量在線檢測系統

該系統可以完成産品多項指标的同步檢測、與生産線以及機器人協同工作。主要技術指标：（1）尺寸，10mm X 10mm ~ 1500mm X 1500mm ；（2）精度，1% ~ 2%；（3）缺陷尺寸精度，3% ~5%；（4）零件上條碼、二維嗎；（5）零件上字符與文字；（6）通訊接口：RS232、RS484、MODBUS、TCP/IP協議等；（7）圖像處理時間：0.1 ~ 0.01秒；（8）嵌入：檢測軟件可以嵌入到公司已有系統。（9）各種機器人接口：FANUC、ABB、庫卡等。

 

 

 

 

 

圖4 TMK公司(無錫)軸承裝配檢測系統 圖5 東風本田公司發動機裝配檢測系統

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

圖6 LG雙門冰箱外觀視覺檢測設備

（三）機器視覺定位系統

該系統可以完成産品的同步定位、與加工中心或裝配、包裝機器人協同工作，即可以安裝在機器人人本體，可以獨立安裝。主要技術指标：（1）尺寸，10mm X 10mm ~ 1500mm X 1500mm ；（2）精度，1% ~ 2%；（3）定位精度，1% ~3%；（4）通訊接口：RS232、RS484、MODBUS、TCP/IP協議等；（4）圖像處理時間：0.1 ~ 0.01秒；（5）嵌入：檢測系統軟件可以嵌入到公司已有系統。（6）各種機器人接口：FANUC、ABB、庫卡等。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

圖7 基于圖像的機械手自動抓取棒料引導系統

 

 

 

圖8 基于圖像的中車青島機車股份公司構架加工識别防錯系統

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

圖9 基于圖像的水泥自動裝車機器人引導系統

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

圖10 機器人定位抓取系統産品展示與工業應用