用视觉系统解决电子，机械零件测量难题

yoguai

传统的测量方法多是接触型的测量方法，不仅效率低而且容易损伤被测物。伴随视觉技术和激光技术的发展，基于现代视觉技术的几何特征测量已成为高速生产系统中快速、准确、全面的对产品几何尺寸控制的新方向。利用视觉手段可以高精密、全自动、快速非接触式影像测量，解决人眼的主观性、易疲劳、速度慢、误差大等难点，广泛使用于精密五金测量、电脑零配件测量、元器件装配尺寸测量，我公司在测量领域也有许多成功案例，比如一些电子零件或机械零件（连接器端子、E-Block,钻头刀口、裸PCB、电枢等）上的几何特征的测量；在视觉定位和引导系统中，真实尺寸的测量同样必不可少；在一些零件好坏判断过程中，尺寸测量也常常被作为一个必要参数。以下仅列举几种比较典型的实例。

典型案例之  连接器在线检测系统

检测项目：

●  SMT引脚或耳扣（hold down）等共面度

●  接触端（contact）伸出高度

●  正位度及漏脚

技术参数：

● 半自动人工上下料，自动送料

● 检测精度<0.01mm

● 重复性指标 GRnR<10%



检测说明：

    连接器俗称端子，用于手机、电脑、便携设备等中的连接器，由于装配过程十分精密，因此设备制造商对连接器的尺寸要求相当高，为了增加产品的质量和市场竞争力，目前大部分连接器要求采用全检的方式，因此采用视觉设备对提高产品质量稳定性、减少人力成本有着很大的优势。由深圳视觉龙科技有限公司开发设计的本设备采用了百万像素相机和远心测量镜头以及针对不同产品采用的组合LED照明方式，软件核心采用高性能的HexSight视觉软件。采用半自动人工上下料，自动送料和剔除不合格品，并对产品进行过程统计

典型案例之  冲压端子尺寸测量系统

检测项目：

●  冲压连接器端子Gap尺寸检测；

●  冲压连接器端子油污/毛丝检测；

技术参数：

● 全自动非接触检测，冲床速度从1000~2000不等；

● 检测精度<0.01mm；

● 检测速度：最快5000pin/分钟；

检测说明：

    此产品为冲压刚冲出来的端子，属于连接器的半成品，检测速度根据冲床速度而定，一般比较快，主要内容是检测端子的Gap尺寸，本系统采用高速智能相机，取像速度可达60桢/秒，根据端子的间隔和检测精度，可设置每2pin检测一次。最高速度可达5000pin/分钟以上；当检测出不良时，输出不良信号，并记录不良数据作分析用。由于冲床需要冷却，因此不可避免的会粘附油污或者毛丝，需要加强气流消除影响。

典型案例之  S1圆孔直径测量机

检测项目：

本系统主要检测硬盘磁头驱动架S1上轴承孔（Bearing-Hole）的直径和圆度。

技术参数：

● 半自动人工上下料，自动送料

● 尾孔大小：∮4.85±0.01mm

● 重复性指标 GRnR<10%

● 与通止规的（Pin Gage）及CMM的相关性>80%

● 双工位操作

检测说明：

    莫士特公司开发设计的本设备采用了百万像素摄像头和远心定倍镜头，照明使用同轴LED光源，软件开发运用高性能的HexSight，使用该软件强大的定位工具（Locator）对产品进行精确定位，对所检测的轴承孔直径和圆度进行测量。采用半自动人工上下料，自动送料，并根据检测信息提供语音信息提示，检测结果在显示屏上显示

典型案例之 内螺纹直径测量机

检测任务：

检测精密内螺纹产品的直径，判断产品的相关尺寸是否合格；

检测要求：

检测范围：直径为10mm以内的内螺纹；

测量精度：0.01mm；

检测速度：400件/分钟；

检测说明：

该系统采用普通单色30万像素相机，红色背光源突出内螺纹的轮廓，使用远心镜头，确保产品在相机视野里误差最小，设备采用震盘送料，因检测其它相关功能，将检测位置设置在震盘出口位置，传感器感应拍照检测，合格品流入到下一道工序测试功能，不合格产品直接剔除，避免重复检测，

典型案例之 微型钻头视觉检测系统

检测任务：

检测微小钻头的尺寸是否合格以及是否表面缺陷，并对不良进行分类和计数统计和能够任意更换产品型号和参数。

检测要求：

检测范围：直径为0.2mm—3.5mm（具体可调整）

测量精度：< 0.01mm

缺陷精度：全检大于0.2mm的表面缺陷

检测说明：

该系统采用普通单色CCD相机、低角度LED光源照明和定倍率的测量镜头，可有效地凸现被测微型钻头的刀口部分；软件使用美国Adept公司的高性能视觉软件开发包HexSight，首先对图像进行标定，然后运用其Locator工具对刀口精确定位，接着根据获取图像应用各种测量工具进行几何尺寸地分析测量，根据检测结果和标准参数进行比较判断是否是良品，并根据参数对不良品进行分类。由于产品种类很多，不同产品参数不同，所以增加任意更换产品参数和保存参数功能

典型案例之 接插件尺寸测量系统

检测任务：检测某接插件的相关尺寸(Pitch)以及圆角弧度

检测要求：

检测速度:  1200pin/min。

检测精度：尺寸(Pitch)最大0.01mm，不同Gap尺寸精度不同；圆角：0.1度

检测说明：

本系统是由QCROBOT为客户开发的检测系统。所检测的产品为冲床出来的接插件端子，因此检测系统直接安装在冲床成型的后端，实时对尺寸进行检测。本系统硬件采用黑白百万象素CCD系统提高精度；使用高亮度LED背光源进行照明，并屏蔽了环境光，既保证了系统光照的稳定性，又避免了外界灯光的干扰；镜头选用远心测量专用镜头以确保系统的精度要求。

由于冲床的速度非常快，精度也非常高，因此对软件的性能也要求非常高。本系统检测和定位软件运用HexSight进行二次开发，首先运用HexSight软件的Locator对端子进行快速精确定位，然后运用相关工具进行检测，由于HexSight软件的定位和检测速度都非常块，整个检测时间〈50ms  （PC配置：PIII 800M, 256M），完全满足客户的1200pin/pcs.



  QCROBOT可提供此机器视觉模块及工程解决方案。