表面劃傷檢測——外觀瑕疵缺陷檢測設備系統

相信機器視覺的表面檢測，大家都知道是怎么回事吧?表面檢測一直是機器視覺領域的一個難點。對于拋光材料表面的劃痕和污垢的檢測，常用的照明方法有同軸光、高角度、低角度、背光等。(如下圖所示)

上述方法一般對硬劃痕效果明顯，但對某些工件表面要求較高，對某些軟劃痕效果不明顯。根據我們的日常工作經驗，機器視覺中的渲染大多是通過低角度或高角度呈現的。對于劃痕，我們提出了基于低角度和高角度的兩種解決方案

行業應用：

玻璃，金屬，液晶板、手機屏幕、塑料等表面檢測。

低角度方式：

機器視覺行業針對于劃傷檢測，往往采用低角度方式，如下圖：

在檢測缺陷之前，我們首先需要了解缺陷是如何形成的，以及它的形成過程對我們的工作有哪些提示和幫助。劃痕的形成基本上是由于兩個物體之間的直接接觸，以及外力引起的相對位移，造成劃痕。上面的信息表明劃痕是方向性的

當考慮到低角度的照明效果時，如果我們使用一組平行于劃痕的光線(如左圖所示)，劃痕會被光線模糊，在圖像中效果不明顯;如果我們使用一組垂直于劃痕的光線，劃痕會被光線高亮顯示，效果在圖像中非常明顯(如下圖右側所示)。

從以上分析，我們采用八個條形光源分時曝光工件，設計出以下打光方案(如下圖)：

一個環形光源，分成八路控制，分時曝光，連續采集八次，最后采用軟件算法，疊加所有缺陷，最終以高標準檢測工件表面劃傷有無。(如下圖)

高角度方式：

根據經驗，軟劃傷在同軸光效果下，光源工作距離越高，效果越明顯。然而同一光源，光源工作距離高的同時，光源發光面越小，光源亮度也隨之減弱，效果與實際情況不可兼得。

很多時候，我們的產線員工在目測產品表面信息時，都是采用日光燈照明方式(如下圖)。觀察仔細的人就會發現，肉眼檢測方式往往是讓日光燈投影在產品里面，然后通過擺動產品使得日光燈的影子在產品里面移動。如此，光斑照明產品的局部，從而反射出產品表面的信息，使得人眼能夠清晰的判斷出產品是否有缺陷，以及微弱的缺陷也能輕易被看到。

根據以上描述，針對鏡面反光的工件，依據光的反射定律(如左下圖)，采用右下圖的打光方式，形成鏡面反射效果，可以很好的解決這個問題。

以上就是東莞銘威自動化關于表面劃傷檢測的一些簡單的介紹、希望對你的有更大一步的認識。
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