机器视觉照明技术_用背光照明检查
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机器视觉照明技术_用背光照明检查

小施 2020-12-30 9153 0


当需要尽可能精确地测量零件时,透射光照明是照明的首选。照明装置布置在相机的另一侧,组件本身放在光束中。

为此,被检零件可以...

  1. 在最好是透明的传送带上,但是也可以使用红色或红外光屏蔽非常明亮的传送带。

  2. 位于玻璃板上。它应该由钢化玻璃制成,以便在表面上尽可能少地刮擦。

  3. 在导轨中运输。这在应该测量零件的地方中断。

  4. 由机器人或抓手系统将其固定在灯光上方。

组件本身只能识别为轮廓,不能对零件的表面做任何陈述。物体周围的区域是摄像机系统所看到的照明。由于这种大量过量的光,整个应用相对抗杂散光。

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背光图像白炽灯

白炽灯的图象。. 注意:图像的左边界已经明显阴影。这可能导致测量不准确。

通过避免杂散光或准直来增强对比度

所有防止杂散光的方法都会在透射光中创建更锐利的边缘,从而增强对比度,因为边缘条纹以这种方式消失,从而产生部分阴影效果:

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背光-靠近物体

零件靠近漫射背光-侧面较亮

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背光-很远

距离8厘米远的光板,因此更加定向(减少杂散光)>锋利的边缘!

  1. 从背景照明到测试对象的距离增加:例如,如果对象距离光线10厘米而不是1厘米,则可以避免半阴影区域。漫射散射光的强度仅比直接朝向相机的光弱,并且在工作距离较大时不再适用。

  2. 遮罩背景照明:如果仍然必须非常靠近安装漫射背景照明,则可以通过遮罩(覆盖)不需要的区域来防止半阴影区域。

  3. 使用光控膜:照明板上的滤光板会散射杂散光,仅使垂直发射的光通过。这样可以避免半阴影区域。

  4. 使用远心背景照明:背光通过光学透镜系统完全平行对齐。这样可以避免半阴影区域。此方法应始终与远心镜头配合使用,以达到理想效果。

通过极化增强对比度

通过在背光源和光学元件上使用偏光滤光片,在透明,硬塑料的情况下,可以通过光弹性效应使测试对象部分变暗。特别是高度透明的材料几乎不会在透射光中产生任何对比度,这是找到物体或边缘所必需的。该技术用于增加对比度并增强评估。

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常规背光

浅色调的透明部分产生较低的对比度值

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偏光背光

带偏光膜和pol的背光。光学元件上的滤光片可产生良好的对比度。机械应力分布可见。

使用短波光增强对比度

特别是透明和半透明的物体在透射光下被遮挡,几乎没有任何对比度,并且物体难以评估。由于波长较小,短波比长波散射的程度更大。在这种情况下,使用蓝色代替红色可以产生超过10%的对比度。

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红色LED背光

半透明的扎线带在物体中间测得的亮度对比度为35%。

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蓝色LED背光

半透明的扎线带借助蓝光在物体中间测得的亮度对比度为47%。



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