机械-视觉传感器迎来快速发展
在不久之前,设计质量控制系统的工程师还不能不在若干种检验选项中做出选择,没有1种完全令人满意。这些选项包括昂贵的单用途视觉系统,多阵列低功能光电传感器,和易受疲劳和精力不集中影响的人眼检验合法房屋被暴力强拆怎么赔偿。但是,如今最早进的视觉传感器正将传统方法的最好性能与史无前例的速度、精确度、尺寸及本钱优势相结合。 本文将比较各类传感选项的功能,并证明为什么视觉传感成为工业传感器市场中增长最快的领域。 视觉传感的基本原理 光电传感器包括1个光传感元件,而视觉传感用具有从1整幅图像捕获光线的数以千计像素的能力。图像的清晰和细腻程度通常常使用分辨率来衡量,以像素数量表示。Banner 工程公司提供的部分视觉传感器能够捕获 130万像素。因此,不管距离目标数米或数厘米远,传感器都能“看到”10分细腻的目标图像。 在捕获图像以后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有8颗螺栓的机器部件,则传感器知道应当拒收只有7颗螺栓的部件,或螺栓未对准的部件。另外,不管该机器部件位于视场中的哪个位置,不管该部件是否是在 360 度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。 视觉传感器利用基本要素 掌握如何利用视觉传感器的两个关键点是照明和软件工具。如需深入了解视觉传感器原理,请参见 www.bannerengineering.com/training/ 并选择 Vision(视觉传感)选项。 照明 在视觉传感利用中,照明是最重要的技术因素。光源的类型和位置,直接关系到是否是能创建出最大目标背景对比度的图像。 工具 视觉传感器使用算法来分析其捕获的图像。用途广泛、功能全面的视觉传感器提供多种算法(有时被称作工具)。低本钱视觉传感器可能只包括1个工具,2者都有本身适合的利用。 工具分成两个基本种别:即线性和平面。2者都注意图像的变化,但方式却有所不同。 ●如果待关注的区域可预见,则线性工具是最好选择,由于该工具的速度和精确度都高于平面工具。例如,视觉传感器能够用线性工具(如切削具)来确保快速通过组装线的小瓶均已盖紧。 ●如果目标的位置可能会变化,如可能在箱中某位置缺少1个或多个塑料瓶的塑料瓶箱,平面工具则最为实用。平面工具将检查整箱是否是与标准存在偏差。 视觉传感器的优势 在可用的检验备选方案中,即视觉系统、光电传感器、人工检验,和视觉传感器,视觉传感器通常因其精确性、易用性、丰富功能及公道本钱而成为最好选择。 随着各行业竞争越来越剧烈,利润率逐渐变小,制造商没法承受因瑕疵产品酿成的高废品率。因此,为在产生高昂本钱之前检测出问题,制造商正将检验工作融入全部制造进程。 视觉系统与视觉传感器之比较 复杂的视觉系统是1项成熟的技术,可实行细致的自动检验。但是,复杂性和高本钱妨碍了其在许多行业中的利用,其价格通常从 5000 美元至 50000 美元以上。这些复杂的视觉系统需要1个或多个摄像头、定制软件和1台计算机。它们常常需要聘请外部视觉顾问来设计、集成和安装系统。另外,鉴于此类系统的专用性,没法将它们轻松地改作它用。这些复杂的系统通常要求延续的专业支持。 虽然对复杂视觉系统的需求仍然存在,但是更便宜、更容易使用的视觉传感器的推出,为1些工业利用提供了性价比更高的解决方案。另外,由于视觉传感器更小、更容易使用,制造商会更频繁地在检验和校验利用中采取视觉解决方案。视觉传感器在工厂自动化的品质提高及生产效率改进方面功不可没。 光电传感器与视觉传感器之比较 与光电传感器相比国有土地征用需要哪几个部分批准才合法,视觉传感器赋予机器设计者更大的灵活性。以往需要多个光电传感器的利用,现在可以用1个视觉传感器来检验多项特点。视觉传感器能够检验大很多的面积,并实现了更佳的目标位置和方向灵活性。这使视觉传感器在某些本来只有依托光电传感器才能解决的利用中遭到广泛欢迎。在传统上,这些利用还需要昂贵的配件,和能够确保目标物体始终以同1位置和姿态出现的精确运动控制。 另外,由于1个基本视觉传感器的本钱仅相当于数个具有较贵配件的光电传感器,因此价格已不再是问题。 视觉传感器为利用的切换提供了无与伦比的灵活性。例如,生产工序的切换(从单份装酸奶切换成冰淇淋桶)可能仅需数秒钟,并且可遥控完成。附加的检验条件可轻松地添加到此利用中。 人工检验和视觉传感器之比较 不管工厂自动化有何进步,许多检验仍用肉眼来完成。但是,在大多数利用中,视觉传感器的许多优势非手动检验流程所能及。视觉传感器能够以高很多的速度工作;以低很多的本钱实行重复、多次、1致的检验。 不断扩大的利用范围 视觉传感器的低本钱和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的利用领域。视觉传感器的工业利用包括检验、计量、丈量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是1些利用范例:◆在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否是连续,是否是有正确的宽度。 ◆在瓶装厂,校验瓶盖是否是正确密封、装灌液位是否是正确,和在封盖之前没有异物掉入瓶中。 ◆在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签。 ◆在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否是有破损或缺失的药片。 ◆在金属冲压公司,以每分钟逾150 片的速度检验冲压部件——比人工检验快13 倍以上。 结论:对视觉传感器而言,这是1个激动人心的时刻。曾需要大量专业知识的技术,现在变得经济、易用。采取该技术的未来产品开发将继续此趋势。现在的挑战是如何让各个行业意想到视觉传感器在所有制造领域的潜力,其中包括质量控制、丈量和检验流程。(完) 信息来源: 国际包装商情