機器視覺檢測在電子連接器制造工業中的應用

　　若插針上有冗余金屬或金屬碎屑，其圖像上就會有黑色像素出現而通不過輔助模板工具檢測。

　　外形尺寸及誤差是由"量規"(Gauges)等工具檢測。量規工具有像素精度和亞像素精度兩種。對于常見的典型沖壓件缺陷，像素精度級量規就能達到較令人滿意的檢測效果。例如，視野范圍為13mm x 10mm的圖像能使系統達到 +/- 0.0203mm的檢測分辨率(13mm/640像素數 = 0.0203 mm/像素)。顯然，圖像視野越小，系統分辨率越高。

　　Sub-pixel Line Gauge Tool (亞像素量規) 檢測精度能達到1/4像素(標準差)。它可以完成同一目標物的多個檢測項目，也可多次執行同一檢測項目。即定義一種檢測項目并使其在某個選定圖像區域內重復執行。特別是對于沿一個系列中心檢測多個目標的任務，該功能非常有效。 Sub-pixel Line Gauge Tool采用連通性分析算法來檢測圖像邊緣，可達到亞像素級的檢測精度。系統做初始化時，用戶即可在 "金規"(即標準零件)圖像上指定兩條邊緣并告訴系統測量這兩條邊緣線之間的距離。之后的實際生產檢測中，系統將測量每個零件相應的邊緣線之的距離，如果這個距離在給定范圍內，檢測通過;否則不予通過。那么視覺系視覺能檢測哪些尺寸誤差呢?這個問題將完全取決于所檢測圖像的實際狀況。圖8標出了一組Sub-pixel Line Gauge Tool的ROI的位置，以及制造商希望能被檢測的幾種典型尺寸。

　　圖8：Sub-pixel Line Gauge Tool- 檢測外形尺寸的誤差

　　(一組Sub-pixel Line Gauge Tool 的ROI 的位置，用以測量插針多個截面的寬度和縱向總長)

　　"反差工具"(Contrast Tool)可以用來檢測多種前面已討論過的質量缺陷。該工具利用ROI來判斷區域內的灰度級是否存在反差 - 有反差則可證實目標特征存在，無反差則表明目標特征(如金屬碎屑)不存在。

　　上述各種視覺檢測工具一旦開始運行，系統將通過內置的Opto22輸出模塊把檢測結果(成功/失敗的信號)送到生產線上其它設備。例如在一個典型的沖壓件質量檢測實例中，若視覺系統檢測到一個有缺陷的零件，則檢測失敗信號會立刻送到沖壓機控制器以停止沖壓機運行。同時，操作人員會收到一個示警信號。只有在造成質量缺陷的原因查明并解決之后，操作人員才能開動沖壓機重新生產。

　　上述各種視覺檢測工具的檢測結果還將被收集并顯示在操作屏幕上;或者為了進一步的統計分析而輸出到運行于主機上的其它軟件，如電子數據表格或統計過程控制(SPC)程序。

　　3.2.3 視覺檢測系統編程

　　PPT所有型號的機器視覺系統都裝有PPT的視覺程序管理軟件 - VPM (Vision Program Manager)。VPM采用圖形化的編程語言，使用戶不必掌握計算機編程語言就能極為自由地創建各種視覺檢測程序。VPM有兩種截然不同的運行模式：編輯模式(Edit Mode)和 執行模式(Run Mode)。

　　編輯模式下，用戶首先編輯檢測程序以指示視覺系統該做些什么。在此過程中，用戶不必敲入一行行的指令代碼，只需抓取各種圖標并將它們拖放組合到一起成為可視化的流程圖。這里的每個圖標都代表了一種基本的機器功能。用戶還可以用各種顏色的線條連接這些圖標，以此指明整個檢測過程中的執行順序和數據流動路線。最后，設置每個圖標特定的功能參數。

　　編輯完檢測程序后，用戶可創建自己個性化的 "控制面板"(Control Panels)。這些面板是供車間操作人員在生產線上使用的。利用前述創建檢測程序時所用的點擊組合方式，用戶在很短時間之內就能創建這些面板。一個面板中所有組件的形狀、位置、標識和顏色都可按照用戶喜好進行修改;多個面板也可同時創建并鏈接在一起。用戶可以完全自主地設計操作面板，并加密碼保護，以限制車間操作人員對檢測程序干與能力。