機器視覺系統(tǒng)之案例篇

1、案例篇機器視覺系統(tǒng)主講人：張勇中國大恒（集團）有限公司北京圖像視覺技術(shù)分公司中國大恒（集團）有限公司北京圖像視覺技術(shù)分公司機器視覺在藥用玻璃瓶檢測機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用 在玻璃瓶生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生各種的缺陷產(chǎn)品，給產(chǎn)品帶來嚴(yán)重隱患，隨著競爭日益激烈，客戶對玻璃瓶質(zhì)量的要求越來越高，為了提高產(chǎn)品出廠質(zhì)量，廠家現(xiàn)在靠人工檢查挑除廢品。但人工檢查速度慢，需要占用大量的人力、物力資源和場地資源，而且人眼極易出現(xiàn)疲勞和疏忽的情況。 機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用提高檢測精度,統(tǒng)一檢測標(biāo)準(zhǔn),

2、消除人工檢測的個體差異； 提高檢測速度,實現(xiàn)產(chǎn)品全方位實時檢測； 一次投入,平均成本遠小于人工成本； 對數(shù)據(jù)進行匯總分析,便于前端工序查找問題,為后續(xù)工序提供建議。機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用主要功能需求主要功能需求: :檢測系統(tǒng)針對藥用玻璃瓶的缺陷檢測，包括白色瓶、棕色瓶及有刻度的瓶子等，如下圖所示；檢測瓶子高度范圍在15-150mm，檢測速度要求0-280個/分鐘機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用主要檢測指標(biāo)主要檢測指標(biāo): : 尺寸檢測（包括瓶高、瓶身外徑、瓶口外徑、瓶口高度等）；瓶身外觀缺陷（包括氣泡、雜質(zhì)、褶皺、橫豎條紋

3、、粘連、結(jié)石、裂紋、刻痕、擦傷及明顯的油臟、手印等）；瓶底缺陷從側(cè)面可以拍攝到（包括瓶底凹凸不平、底刺、偏底等）；瓶肩部缺陷（包括斜肩、歪瓶、與瓶身類似的外觀缺陷等）；瓶口部分的檢測內(nèi)容是除了檢測瓶身外觀上那些缺陷類型外，還需要檢測缺口、破口、圓口不齊等缺陷。 機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用檢測系統(tǒng)需求分析檢測系統(tǒng)需求分析: :為了檢測整個瓶身缺陷，選擇四個相機從四個方向進行檢測，保證每個相機有效檢測區(qū)域為90度；為了適應(yīng)各種顏色瓶子檢測，系統(tǒng)選用高亮度的背光源從玻璃瓶背后打光方式；為了適應(yīng)各種規(guī)格瓶子檢測，系統(tǒng)選用可變焦鏡頭，實現(xiàn)各個規(guī)格的瓶子都能占滿整個視

4、場；單獨利用一個工位對瓶口缺陷進行檢測，為了更好地拍攝瓶口缺陷，專門設(shè)計一個特殊的碗型燈光源，對瓶口進行打光。 機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用檢測系統(tǒng)采用五臺大恒自產(chǎn)140萬1394接口CCD數(shù)字相機，當(dāng)玻璃瓶在傳送帶上運動通過時，系統(tǒng)采用外觸發(fā)方式在固定位置準(zhǔn)確抓拍四個側(cè)面的圖像和一個瓶口圖像，然后把圖像傳輸?shù)絻膳_高性能處理器中進行處理和分析計算，其結(jié)果匯總到一臺服務(wù)器上進行統(tǒng)一控制和顯示。機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在

5、藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用檢測系統(tǒng)主要分為以下幾個模塊檢測系統(tǒng)主要分為以下幾個模塊: : 圖像采集模塊 標(biāo)準(zhǔn)模板訓(xùn)練模塊 產(chǎn)品檢測模塊 錯誤分類模塊 顯示模塊機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用圖像象采集模塊圖像象采集模塊根據(jù)產(chǎn)品規(guī)格不同動態(tài)調(diào)整圖像放大比例;根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境動態(tài)設(shè)置相機參數(shù);根據(jù)產(chǎn)品到位信號外觸發(fā)采集圖像,適應(yīng)現(xiàn)場機速快慢變化.機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)模板訓(xùn)練模塊標(biāo)準(zhǔn)模板訓(xùn)練模塊提供友好方便的模板訓(xùn)練交互界面根據(jù)產(chǎn)品不同的檢測區(qū)域和檢測參數(shù) 根據(jù)瓶子形狀特征，提供設(shè)置檢測多邊形區(qū)域，使瓶子各個區(qū)域得到有效檢測機器

6、視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用產(chǎn)品檢測模塊產(chǎn)品檢測模塊 通過標(biāo)準(zhǔn)定位模塊對瓶子進行定位，解決瓶子由于傳送帶原因?qū)е聝A斜問題，提高檢測尺寸的精度； 通過預(yù)處理調(diào)整瓶子整體亮度，得到實際處理區(qū)域； 對實際區(qū)域處理,消除干擾，得到錯誤區(qū)域，并對錯誤進行分類。機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用錯誤分類模塊錯誤分類模塊 根據(jù)缺陷形狀特征和產(chǎn)生部位判斷缺陷類型 對于一些分的不太明顯的缺陷，如小結(jié)石、黑點等用戶可以根據(jù)數(shù)據(jù)庫中圖像數(shù)據(jù)人為設(shè)置,系統(tǒng)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自動學(xué)習(xí)錯誤特征,在后續(xù)檢測中自動歸類機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶

7、檢測中的應(yīng)用顯示模塊顯示模塊錯誤缺陷實時顯示錯誤類型自動統(tǒng)計方便歷史記錄查詢,與實際錯誤產(chǎn)品對照模板設(shè)置過程中全部圖形界面交互,方便操作 可以實時跟蹤顯示錯誤圖像機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用氣泡薄皮裂紋黑點機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用 系統(tǒng)可以適應(yīng)不同產(chǎn)品規(guī)格 對產(chǎn)品實現(xiàn)實時在線質(zhì)量檢測 可以擴展到對于啤酒瓶等別的種類的玻璃瓶檢測 最終客戶使用方便靈活機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在藥用玻璃瓶檢測中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行

8、業(yè)中的應(yīng)用在當(dāng)今印刷行業(yè)，激烈的競爭使得用戶對產(chǎn)品質(zhì)量要求越來越高，產(chǎn)品質(zhì)量對于印刷企業(yè)的生存扮演著至關(guān)重要的角色。印刷企業(yè)一般都采用工人檢測的方法，但是人眼長時間處于緊張狀態(tài)，容易產(chǎn)生疲勞，產(chǎn)品漏檢和廢品出廠的現(xiàn)象時有發(fā)生，造成了用戶對企業(yè)投訴率長期居高不下，對企業(yè)聲譽產(chǎn)生了不良影響；同時還需要大量的人工，這樣又增加了企業(yè)生產(chǎn)成本，降低了企業(yè)競爭力。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用人工檢測存在的問題人工檢測存在的問題易疲勞：檢測質(zhì)量不穩(wěn)定主觀性強：難以形成一致的檢測 易受干擾：易受情緒、印刷品特性（如凹凸、鐳射光柱）成本高：需雇傭大量人工，人力成本不斷升值。速度低

9、機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用可以在印前、印刷過程中和印后，但目前多數(shù)應(yīng)用集中在印后質(zhì)量檢查。中國有幾萬家印刷企業(yè)，真正使用檢測系統(tǒng)的很少，除印鈔、票證等特殊行業(yè)外，主要是在包裝行業(yè)。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用在線檢測和離線檢測在線檢測和離線檢測在線檢測系統(tǒng)安裝在膠印機、凹印機、柔印機、印碼機等印刷設(shè)備上，實時檢測印刷質(zhì)量。印品可以是單張紙，也可以是卷筒紙。離線檢測系統(tǒng)通常裝在檢品機或復(fù)卷機上。進行出廠前檢測，檢品機通常具有分倉功能，根據(jù)檢測結(jié)果將好、壞品自動分配到不同的倉中。在線檢測系統(tǒng)與離線檢測系

10、統(tǒng)的視覺檢測部分在功能上基本相同，最主要的區(qū)別在于缺陷品的處理方法上。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用離線檢測系統(tǒng)：小張檢品機機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用工作原理工作原理由送紙飛達、糾偏機構(gòu)、拍攝平臺、廢品處理、收紙平臺、點數(shù)機構(gòu)組成。印品通過送紙飛達和糾偏機構(gòu)后，整齊的傳送至拍攝平臺的輸送帶上，在傳輸帶上方有一臺高速彩色的線陣相機(Dalsa)，實時拍攝印品圖像，與設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)圖像進行比較，判斷印品是否有缺陷，有缺陷的印品在經(jīng)過廢品處理部分時被剔除到廢品箱，合格的印品被按順序整齊的收到好品箱，達到預(yù)先設(shè)定好的印品數(shù)量時，會自動送出。機

11、器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用適應(yīng)產(chǎn)品適應(yīng)產(chǎn)品模切后的小張產(chǎn)品，如煙包、藥包等 機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點 全面檢測，檢測項涵蓋所有印刷工藝，檢測完畢即可出廠。 高速檢測，最高檢測速度達4萬張/小時，大幅節(jié)約人力成本 可控質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，可針對不同印刷品、區(qū)域設(shè)置不同檢測精度，靈活控制質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 快捷的數(shù)據(jù)查詢，實時存儲檢測結(jié)果信息，便于統(tǒng)計分類。 實時的缺陷顯示，實時顯示缺陷區(qū)域圖像，及時發(fā)現(xiàn)連續(xù)次品，調(diào)整印刷工藝。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 離線檢測系統(tǒng)：大張檢品機機器視覺在印刷包裝

12、行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 工作原理工作原理由送紙飛達、定位機構(gòu)、吸風(fēng)滾筒、檢測系統(tǒng)、廢品處理、收紙平臺、紙張傳送機構(gòu)組成。印品通過送紙飛達并且精確定位后被穩(wěn)定地傳送到吸風(fēng)輥筒上，檢測系統(tǒng)使用高速線陣相機(Dalsa)拍攝印品圖像，通過視覺算法實時進行處理，與標(biāo)準(zhǔn)檢測模板對比后檢測出合格品和不合格品，合格品通過收紙排整齊地疊放在收紙臺上，不合格品也有序地落放在廢品箱內(nèi)機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用適應(yīng)產(chǎn)品適應(yīng)產(chǎn)品模切前的大張產(chǎn)品，如條包等 機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點 小張檢品機的特點 大幅面檢測，

13、最高檢測幅寬高達1020mm，檢測效率更高； 高速檢測，最高檢測速度達8000大張/小時，大幅節(jié)約人力成本機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 離線檢測系統(tǒng)：復(fù)卷檢品機機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 工作原理工作原理由放卷機構(gòu)、糾偏裝置、輸料導(dǎo)輥、張力檢測、視覺檢測、長度檢測、收卷機構(gòu)、操作界面、電氣控制等部分組成。其中視覺檢測部分是核心，包括彩色線陣攝像機、高精度鏡頭、LED光源、圖像處理單元、PLC信號控制、數(shù)據(jù)存儲及顯示等幾部分，實時檢測機器上卷動的材料，當(dāng)發(fā)現(xiàn)缺陷產(chǎn)品時能夠及時停機并顯示出缺陷位置和類型，機器會自動將缺陷產(chǎn)品停在操作

14、臺上，待操作工人處理后再繼續(xù)運行。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用適應(yīng)產(chǎn)品適應(yīng)產(chǎn)品各類標(biāo)簽、薄膜、煙包、藥包等軟包裝。 機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 系統(tǒng)特點系統(tǒng)特點 高速檢測，最高檢測速度達200m/min，大幅節(jié)約人力成本； 多幅寬選擇，檢測幅寬有350、650、1050、1250mm可選，更適應(yīng)客戶檢測需求；機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用 檢品機可檢測的缺陷檢品機可檢測的缺陷所有檢品機都可準(zhǔn)確的檢測出印刷過程中所產(chǎn)生的飛墨、蹭臟、污垢、漏印、套印偏差、色差、刀絲、裁切偏差等常見印刷缺陷。機器視覺在印

15、刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用在線檢測系統(tǒng)機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用在線印刷質(zhì)量檢測系統(tǒng)可配合卷凹機、膠印機、柔印機、印碼機等印刷設(shè)備?？蓪崿F(xiàn)印刷過程中實時、100%質(zhì)量檢測，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題時系統(tǒng)可實時報警，幫助操作員及時排除故障，防止連續(xù)廢品產(chǎn)生，大大降低廢品率。該系統(tǒng)包括不變信息（整幅印品表面信息固定）和

16、可變信息（印品表面包含各種號碼、英文字符等變化信息）兩種系統(tǒng)類型。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用適用材料適用材料普通白卡紙、銀卡紙、金卡普通白卡紙、銀卡紙、金卡紙、素面鐳射紙、塑料薄模、紙、素面鐳射紙、塑料薄模、透明半透明材料等。透明半透明材料等。可檢缺陷可檢缺陷色差、色差、墨點、漏印、飛蟲、墨點、漏印、飛蟲、污垢、刀絲、頭發(fā)絲、污垢、刀絲、頭發(fā)絲、拉墨、拉墨、拉條、套印偏差等常見印刷拉條、套印偏差等常見印刷缺陷。缺陷。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用可變信息在線印刷質(zhì)量檢測系

17、統(tǒng)可用于識讀設(shè)備的制造號、商品的序列號、生產(chǎn)日期、價格等，編碼的形式可以是阿拉伯?dāng)?shù)字、中英文字符、一維條形碼、二維條形碼等。檢測系統(tǒng)可以安裝在多種印碼機上，也可以安裝在其它生產(chǎn)線上。機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在印刷包裝行業(yè)中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用智能交通系統(tǒng)(ITS)，是指將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊傳輸技術(shù)、電子控制技術(shù)、計算機處理技術(shù)等應(yīng)用于交通運輸行業(yè)從而形成的一種信息化、智能化、社會化的新型運輸系統(tǒng)。機器視覺在智能

18、交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用視頻闖紅燈車輛抓拍系統(tǒng)(俗稱電子警察）是以攝像機為拍攝部件，針對機動車闖紅燈違法行為進行圖片取證的系統(tǒng)產(chǎn)品。前端采用地感線圈感應(yīng)和紅燈信號觸發(fā)，并附帶測速功能。抓拍圖片存于本地工控機，可通過有線/無線網(wǎng)絡(luò)自動傳輸?shù)街笓]中心。機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用流動電子警察（車載或手持）（數(shù)字高清）高速卡口（數(shù)字高清）治安卡口（數(shù)字高清）十字路口電子警察（主要是模擬相機）機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用n主要組成部分主要組成部分?jǐn)z像機（模擬、數(shù)字）雷達或地感線圈工控機閃光燈其他(顯示器、供電、云臺等）機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用機器視覺在智能交通領(lǐng)域中的應(yīng)用n連續(xù)采集模式相機工作在連續(xù)采集模式，當(dāng)雷達（地感線圈）監(jiān)測到違章車輛時，保存視頻圖像 (如果為夜間，同時控制閃光燈閃光)。n觸發(fā)采集模式相機工作在觸發(fā)模式，當(dāng)雷達（地感線圈）監(jiān)測到超速車輛時，使用軟觸發(fā)，攝像機進行抓拍。（如果為夜間，同時控制閃光