客戶(hù)的需求

檢測內容

喇叭的外圓以及金屬內圓的同心度測量

檢測要求

精度±0.02mm，速度沒(méi)要求，抽檢產(chǎn)品。

評估

視覺(jué)可行性分析

對貴司的樣品進(jìn)行了光學(xué)實(shí)驗，并進(jìn)行圖像處理，原則上可以使用機器視覺(jué)進(jìn)行測試測量。

結果

對所有樣品進(jìn)行分析，可以在不同的光照與位置下測量出喇叭的圓心。

使用的LED光源、工業(yè)相機、工業(yè)鏡頭等硬件的具體信息，請參看下面的內容。

測試條件

產(chǎn)品測試時(shí)，視場(chǎng)留有一定的包容空間，但這不意味著(zhù)在視場(chǎng)內就一定能得到非常準確的測量數據。原則上需要測試機臺有較精密的定位與固定裝置。

·使用硬件

LED光源：CSR-12000-DRLR            1個(gè)……用于內圓成像

LED光源：CSR-6252-DFLR            1個(gè)……用于外圓成像

光源控制器：CSR-24T2-APV            1個(gè)……用于光源供電

工業(yè)相機：Basler Pia-2400        1個(gè)……用于獲取影像

相機電纜：3米GIGE線(xiàn)                1條……用于傳輸影像

圖像采集卡：GIGE圖像采集卡        1塊……用于采集影像

工業(yè)鏡頭：SV-5018                    1個(gè)……用于光學(xué)成像

光學(xué)延長(cháng)管：10mm                        1個(gè)……輔助光學(xué)成像

·安裝條件

在產(chǎn)品下面放置面光源，用于對喇叭外加成像；在產(chǎn)品上方放置0度環(huán)形光源，用于對產(chǎn)品金屬內圓成像。相機鏡頭離產(chǎn)品約260mm，留夠空間用于人放置產(chǎn)品；CSR-12000-DRLR光源的內徑為85.5mm，當操作人員后拿產(chǎn)品時(shí)，也可以輕松自如的放進(jìn)去。

光源工作距離：+15mm，指光源表面到目標表面的距離

光源工作距離：-20mm，指背光源表面到目標底部的距離

相機工作距離：260mm，指鏡頭表面到目標表面的距離

視場(chǎng)：38*32mm，指相機拍攝視場(chǎng)的大小

最優(yōu)化方案

在這里，我們將告訴您，機器視覺(jué)系統為什么選擇這樣的硬件，選擇這些硬件的有什么好處。

· LED光源 CSR-12000-DRLR  CSR-6252-DFLR

使用CSR-120000-DRLR光源可以將喇叭的內圓輪廓表現的非常清楚。而且影像干凈無(wú)噪聲；使用CSR-6252-DFLR可以對喇叭的外圓輪廓進(jìn)行清晰成像，以達到在同一工位完成產(chǎn)品外圓與內圓同心度的測試測量。

·光源控制器 CSR-24T2-APV

光源需要相應的供電設備，一般工業(yè)使用模擬控制器或數字控制器就足夠了，這里因為是使用抽檢方式，對產(chǎn)品沒(méi)有高速要求，也不會(huì )常量光源，因此我們使用模擬控制器，以減少硬件成本。

·工業(yè)相機 Basler Pia-2400

Basler Pia-2400相機是一款500萬(wàn)像素的千兆網(wǎng)工業(yè)CCD相機，其分辨率是2448x2050pix，我們的視野定為38x32（這樣外圓在大半圓用于擬合，則圓全部擬合），則我們的視覺(jué)精度可以達到38/2448=0.0155mm/Pix或32/2050=0.0156mm/Pix，我們取寬方向的較大的精度，即在既定的視野與相機分辨率情況下，我們的視覺(jué)測量精度可以達到0.0156mm/Pix?？梢詽M(mǎn)足要求的0.02mm/Pix的精度要求。因為沒(méi)有運動(dòng)過(guò)程，所以不會(huì )再引入震動(dòng)等誤差；設計好機臺、治具等，也不會(huì )引入景深誤差等，因此實(shí)際上，視覺(jué)精度基本上就是整個(gè)設備的測量精度。

·工業(yè)鏡頭 VST SV-5018

SV-5018是一款百萬(wàn)像素級低畸變工業(yè)鏡頭，其有1.8的大光圈，成像質(zhì)量非常優(yōu)秀；又因其低廉的價(jià)格，是我們測量喇叭同心度的首選產(chǎn)品。選擇50mm的工業(yè)鏡頭輔助10mm延長(cháng)管，260mm的工作距離，可以有足夠的工作空間讓操作人員放置產(chǎn)品。

測試結果畫(huà)面

 同產(chǎn)品的不同位置測試結果

同一產(chǎn)品，在不同位置及光源亮度下進(jìn)行測量，可以發(fā)現圓心位置偏差大概在3個(gè)像素左右。對于產(chǎn)品本身是否OK未知，但是穩定性，還是可見(jiàn)的，通過(guò)前三圖可以得知（最后一幅圖因產(chǎn)品位置變化較大，會(huì )引起光學(xué)效果的變化；又因為外圓邊上有缺口，對外圓的擬合會(huì )造成一定的影響，因此外圓與中圓也有3個(gè)像素的變化，前面的圖中外圓與中圓是變化小于1像素）。