一．應(yīng)用需求分析：

所要檢測的物體為金屬鑄件，在鑄件的規(guī)定位置都有M2螺紋安裝孔。視覺系統(tǒng)的任務(wù)就是檢測這些安裝孔是否存在螺紋。

二．系統(tǒng)選型：

由于樣品螺紋分布范圍較大，一臺相機(jī)只能拍攝工件的某一部分，預(yù)計(jì)使用3臺相機(jī)來完成這個檢測項(xiàng)目。使用Sherlock軟件來進(jìn)行視覺處理能使每次的檢測速度低于200ms.

A.硬件系統(tǒng)組成：

1套加拿大DALSA Coreco IPD生產(chǎn)的VA40視覺檢測系統(tǒng)

3臺640 x 480工業(yè)CCD相機(jī)

1個相機(jī)固定支架

3條3米相機(jī)連接纜線

3個16MM鏡頭

2~4個前光源

B.光學(xué)安裝圖表：

C.安裝位置：

相機(jī)鏡頭與待檢工件的垂直距離為12.5CM

相機(jī)鏡頭與待檢工件邊緣的水平距離為7.6CM

光源的安裝垂直高度為21.6CM

光源與待檢工件邊緣的水平距離為5.6CM

光源的安裝角度為46度

三．檢測流程

1．設(shè)置定位點(diǎn)

由于待檢測工件在生產(chǎn)流水線傳輸過程中不可避免位置會發(fā)生偏移動，因此在檢測時我們必須在軟件中對所拍圖像進(jìn)行自動定位。我們選取工件中兩點(diǎn)作為定位點(diǎn)，下圖是對第一個定位點(diǎn)進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)：

對第二個定位點(diǎn)進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，如下圖所示：

我們使用了2個搜索算法用于標(biāo)定位置。通過尋找2個在工件上標(biāo)定出的部位來使檢測區(qū)域自動調(diào)整至螺紋孔上方。

下圖中藍(lán)色標(biāo)記點(diǎn)是為此工件設(shè)置的兩個定位MARK點(diǎn)。

2．螺紋檢測原理

如圖中所示，M2孔中螺紋在光源照射下反射出較其背景明亮的白色亮光，如果孔中不存在螺紋則不會出現(xiàn)白色亮光。

我們首先在每個螺紋孔上方設(shè)置一個檢測區(qū)域，見圖中綠色PEEK框：

我們通過灰度值平均檢測算法統(tǒng)計(jì)出檢測區(qū)域中白色像素的個數(shù)，如果螺紋存在那么白色像素數(shù)量應(yīng)該大于2300，如果螺紋不存在則這個數(shù)量應(yīng)該小于1500。這樣便能夠快速的識別出是否內(nèi)部存在螺紋。

當(dāng)待檢工件位置發(fā)生移動后，由于我們設(shè)置了自動定位點(diǎn)，所以每個螺紋檢測區(qū)域都能隨著工件的移動而做出位置上相應(yīng)的調(diào)整，見下圖所示：

黃色虛線方框?yàn)橐苿忧暗臋z測位置，當(dāng)工件移動后，檢測區(qū)域會精確的自動移動到相應(yīng)的螺紋孔上方。

3．視覺系統(tǒng)信號輸出

VA40視覺系統(tǒng)可以通過串口、以太網(wǎng)、內(nèi)置數(shù)字I/O輸出Pass/Fail檢測結(jié)果信號。

四．視覺系統(tǒng)注意事項(xiàng)

1．  檢測系統(tǒng)很容易受到強(qiáng)光影響。建議鑄件檢測環(huán)境應(yīng)該避免非檢測光源的干擾。

2.  待檢鑄件應(yīng)該安放在相機(jī)的FOV（拍攝范圍）內(nèi)。

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