目视检测机在LED灯检测中的应用与调试

目视检测机在LED灯检测中的应用与调试

一、选题简介、意义

当今质量检测已成为企业立足的关键因素之一。随着产量日益增加，质量要求越来越高，面临着巨大的发展机遇与挑战诞生了全自动目视检测机。全自动目视检测机实现被测外观缺陷、混料、异物、混色等缺陷种类的识别和分类，从而替代人工肉眼检测，提高在线生产的产品质量，进行更精确的质量统计分析。操作人员只需将待测放入料仓内，系统即可自行检测，操作简单，自动化程度高。基于计算机图像处理的外观缺陷检测系统与其它检测方式相比不仅具有成本低、处理方法灵活、精度高、检测类型多变等优点，同时解放了劳动力，提高了企业生产的自动化水平，使得企业能够适应新形势下的管理模式与高效生产模式。

二、课题综述（课题研究，主要研究的内容，要解决的问题，预期目标，研究步骤、方法及措施等）

1.课题研究综述

本次毕业设计（论文）研究的全自动目视检测机主要由硬件以及软件两大部分所构成。硬件部分由自动供料机构、传送机构、自动分拣机构组成。软件部分利用工业相机采集被测的图像信号，通过光学成像和照明系统优化设计来提高成像质量，通过PC机图像预处理提高产品检测精度。实现被测外观缺陷、混料、异物、混色等缺陷种类的识别和分类，从而替代人工肉眼检测，提高在线生产的产品质量，进行更精确的质量统计分析。

2.主要研究的内容

自动目视检测是指采用光学成像技术（通常使用摄像机）获取被测目标的图像，再经过快速图像处理与图形识别算法，从摄取图像中获取目标的尺寸、位置、方向、光谱特征、结构以及缺陷等信息，从而可以执行产品检验、装配线上的零部件鉴定及定位、过程监控中的测量、过程控制反馈、分类与分组等任务。自动光学检测技术是机器视觉技术在工业生产过程中的应用。近几年来，随着半导体、LCD、PCB、光通信以及精密组装等新兴产业的发展，自动光学检测技术发展非常迅速。目前已经在半导体业、电子业、工业机器人、汽车零件制造子系统、印刷、钢铁、纺织、医疗与医药等诸多行业得到不同程度的广泛应用。例如自动光学检测技术可以成功地代替检验员检测LED小灯的外形和多晶硅，可以用于汽车车身装配的在线测量。在医药行业可以对液体制剂的灌装液位、瓶体内杂质及封盖质量进行监测，对各种药品实现自动分选等。在包装行业对外包装打码效果，对外包装的满箱及数量进行检测等。一个自动光学检测系统通常包括照明光源、光学成像、精密机械传动、图像采集与预处理、图像处理与图形识别等部分。

传统的人工视觉检测由于耗时、劳动密集及效率低,且人为误差不可避免.因此,人工视觉检测的方法已经不能适应LED检测的要求.与传统的人工检测相比,自动光学检测具有以下特点: (1)能够自动控制生产和检测过程;(2)速度快、效率高; (3)在整个检测过程中能够始终如一的工作, 不会发生像人工检测那样由于疲劳等引起的人为误差,因此检测精度高. 为了提高产品质量和生产效率,采用自动机器视觉检测代替人工抽检具有重要的实用价值。同时,还可以将此高精密检测技术应用推广到其他微小尺寸工件的检测中。

在自动目视检测中，光源照明、成像技术、图像预处理、图像处理与图形识别是自动目视检测技术的重要方面。组建自动目视检测系统的难点在于三维大范围高精度成像方法、基于工控PC的多处理器并行图像高速预处理技术和高级图像处理算法。就目前的发展趋势来看，自动光学检测正朝着检测高速化、分辨能力微小化、处理软件的智能化、应用多元化和检测系统模块化方向发展，所运用的技术手段正朝着LED模组照明、光学显微与多CCD成像、基于PC机的多处理器并行处理的高速高精度三维自动光学检测方向发展。

3.要解决的问题及预期目标

对全自动目视检测机的硬件以及软件两大部分要掌握与理解。硬件部分的自动供料机构要懂得如何运行，对各部位的传感器作用要清楚；在对传送机构学习与研究时，要仔细观察运输产品的方向和检验部位，并要了解产品在工业相机检验前方向和检验部位为何会保持一致；最后的自动分拣机构是如何让产品进入规定的料箱之中的；在整个硬件系统运作时所需要的参数是如何设置。软件部分要掌握工业相机拍摄的相片是怎样处理与分类的；在对不同产品检验时所需要的程序是否一致，若不是则怎样区分。最终按步骤把产品检验的一整套流程，完完整整的做下来。

4.研究方法、步骤和措施

第一步：熟悉并掌握全自动目视检测机的硬件部分其中包括自动供料机构、传送机构、自动分拣机构；

第二步：掌握相片处理软件的操作流程及注意事项；

第三步：掌握软件检测程序的制作流程以及各项必要参数的设置；

第四步：对LED灯自动化检测过程中出现的问题以及原因（包括软件及硬件两大部分）能妥善解决并作出解释；对系统运行中出现的问题进行归纳总结；

第五步：系统联调，实现LED灯检测的自动化。

第一章目视检测机的硬件及系统描述...............9

第二章目视检测机的工作原理.....................13

2.1 电气工作原理..........................13

2.2 相机工作原理..........................17

第三章软件程序编辑.............................20

3.1 新程序的创建及调取....................20