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溢胶缺胶断胶等胶宽分段尺寸测量

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    [LV.Master]2000FPS

     楼主| 发表于 2023-1-4 17:58:56 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自:广东省东莞市 电信

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    胶宽分段尺寸测量
    编程平台:LabVIEW+NI VISION
    软件版本:LabVIEW2020及以后版本。注意,在LabVIEW2019中有高于ms级别的定时、计时函数,以及一些其它的如图像信号同步(虽然只是一个强制串行功能),以及一些数组的新函数加入,以及视觉功能的增加、优化。机器视觉方案100例从第13个例子开始,使用LabVIEW2019+NI VISION2019的版本。从18个例子开始使用LabVIEW2020+NI VISION2020的版本。如果您的开发环境版本没有大于等于本软件的版本要求,将无法打开该系统源代码。请前往NI官方网站下载或我方的机器视觉论坛visionbbs.com下载(我方可下载离线安装包,不需要在线安装,特别是不能上网的用户,请先下载好离线安装包,再自行安装)。
    代码方式:不加密的源代码,可复制修改。
    建议购买对象:需要有LabVIEW基本编程基础,不懂LabVIEW图像处理的初学者、LabVIEW无图像处理方面经验的工程师、没有时间开发的该类紧急项目。
    售后服务与技术支持:不提供售后技术支持(如果购买有硬件,硬件设置可提供支持采集到图像),不提供现场或远程调试服务(源代码本身BUG修复除外)。接受源代码功能定制服务,价格另议。源代码产品为虚拟产品,直接发邮件或下载链接,不提供退换货服务。硬件类产品质保1年,不提供退换货服务与借样测试服务。
    软件功能:测量胶水的宽度,适用于点胶量的控制。测量部分ROI中的胶水宽度,来判断是否有溢胶、断胶、缺胶、毛刺等情况发生。因为各种产品的胶水轨迹是不确定的,所以本示例中使用的是,使用直线(单一直线型胶轨)或多段线ROI(圆弧或跑道等不规则曲线),在胶水轨迹上画ROI,然后利用ROI中的多段线/直线,根据设置的测量矩形生成N个(直线/测量矩形宽)小的测量矩形作为测量胶宽的ROI。最后利用找边函数,找到胶水的两条边,利用点到直线的距离求得胶水的宽度。生成的测量胶宽ROI的高度,至少要大于胶水的宽度;而测量胶宽ROI的宽度,则根据实际情况来修正:宽度越小,则分割的小ROI越多,则耗时越大,能测量越小的溢胶、缺胶、断胶等缺陷,但是宽度太小时,找边时位置可能不太准确;相反,宽度越大,则找边准确性越高,但是可能会忽略一些溢胶、缺胶、断胶等情况。对于一些非常极端的断胶(例如使用小刀割断的),断面非常细小,这时使用找直边测间距的方法是无法判断是否有断胶的,这时可选择是否使用粒子分析功能来判断是否有断胶。正常情况下,每个小的测量矩形内,应该只有一块胶水区域的,也就是粒子数是1;如果断开了,那就有2个粒子;而如果没有胶水,则粒子数为0。不过这种情况应该会比较少,因此粒子分析功能作为可选项。
             本系统主要针对胶水类产品的缺陷来处理,曲线的曲率也是相对比较小的,而测量的精度要求不是太高的情况。而如果是一些其它类型的缺陷,例如玻璃边,转角处是90度,边缘测量精度要求非常高的,则不适合使用本方法。因为转角90度的位置上,是测量不出来宽度来的。如果是这类直边、有非常显著转角的,则可以使用轮廓分析的方法,与直边去比较轮廓来判断是否有缺陷。
    软件价格:1000元。
    硬件价格:大恒图像500万像素卷帘CMOS千兆网工业相机MER-500-14GC500万像素工业镜头SHI-C25FFW(同系列不同焦距可更换),合计2000元。软件+硬件9折共2700元。可根据实际项目更换相机镜头,价格另议。如果更换非大恒水星系列的工业相机,涉及到驱动修改的,则需要自己修改(通常是需要修改属性设置部分及IO部分)。
    运费:纯软件源代码,发电子邮件,不需要快递。包含硬件,则需要收取快递费用。订单满2000元,包邮费。
    基本功能:
    1、  用户登陆登出与权限管理(管理员与普通用户,管理员可以设置参数,普通用户只有自动运行权限,不能设置参数)。
    2、  管理员可调试修改保存参数,普通用户不可修改参数,只能选择参数文件和自动运行。
    3、  参数配置管理(机种管理),ini、xml双格式支持。
    4、  规格范围用户自行设置(本方案需要设置胶宽上下限以及粒子数,如果没有选择粒子分析功能,则粒子数规格不起作用)。
    5、  结果数据本地ACCESS数据库保存,并可选择是否需要保存数据(仅带保存功能,不含查询、修改、删除等功能)。Access功能只能用于LabVIEW 32位环境,64位环境下,MS的Access不兼容。本方案中,因为分割了不确定的矩形ROI来测量胶宽,所以数据量是不确定的,所以只保存了胶宽的平均值、最大值、最小值以及胶宽结果、粒子结果和最终结果等数据,并没有保存每个测量区域的数据。
    6、  包含大恒图像水星系列千兆网、USB3的相机驱动,如更换其它品牌相机,需自行修改相机驱动部分(主要是属性相关的)。
    7、  自动运行功能,除了常规的采集图像、分析图像、判断规格结果外,还可选择运行时是否保存数据到数据库、是否保存OK/NG图像及保存原图还是分析后的覆盖OVERLAY图像、是否OK输出信号(NG强制输出)等功能。
    8、  相机IO端输入(触发模式使用Line0输入),输出(NG使用Line1输出,OK使用Line2输出)(如选择大恒USB3-L系列或其它品牌无IO输出的相机,该功能无法支持,需要用户自行修改)。
    9、  操作状态提示信息,当前操作的提示信息。
    10、             放大、缩小、原始尺寸、适合窗口等图像缩放工具。自13例开始增加鼠标滚轮缩放图像功能。
    11、             图像保存(含调试时手动保存以及运行时自动保存,自动运行时保存图像需要耗费时间,可根据实际情况选择是否需要保存图像(可单选OK图像、NG图像或两者都选))。
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    初始化界面
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    登陆窗口
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    登陆成功
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    规格参数可修改
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    图像参数可修改
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    其它参数可修改
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    连续采集图像-并定义了ROI(已经配置好的测量机种)
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    定义ROI(使用直线定义新的ROI
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    根据设置的图像参数做图像分析-OK
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    根据设置的图像参数做图像分析-NG(不合理的ROI
             上面的ROI在曲线位置上,应该考虑使用多段线,分割成多段区域来处理,这样小的测量矩形和胶宽则是相对垂直的,测量的更准确一些。
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    根据设置的图像参数做图像分析-OK(合理的ROI
             上面的效果,则是使用多段线来分割弯曲位置,这样测量的效果更理想一些。
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    测胶宽矩形的宽度设置为20像素,则测量区域更多,测量更细微
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    启用粒子分析
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    启用二值化功能
             在某些情况下,胶水的对比度可能会非常低,这时如果直接使用找边函数,则可能无法正常找到边缘位置。这时可以先做一下二值化,然后再均衡化为黑白(0-255)的图像,再使用找边函数,则比较容易找到目标特征的直边。
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    自动运行OK
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    自动运行NG
             本系统使用的是500万像素彩色工业相机,测量矩形宽度为50像素时,处理上面的整个环形区域胶宽需要1秒钟左右的耗时。
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    将测量矩形宽度设置为10像素时,处理耗时则为0.8秒左右
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    将测量矩形宽度设置为100像素时,处理耗时为1.2秒左右
             通过上面的三个效果对比来看,测量矩形的宽度越小,则耗时反而越短。按照一般的理解,应该是测量矩形越小,则需要处理的区域越多,则耗时应该越大才对。但是这种理解,是在单个测量耗时相同的情况下的。这里显然不是这样的,如果测量矩形宽度越小,则需要处理的数据其实是越小的,则单个区域的耗时越小,就算数量多了,整体耗时反而降低了。而宽度增加时,则单个区域的处理耗时增加明显,即使数量上有所减小,但是整体时间变长了。
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    使用第一边缘投影
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    使用Hough边缘耙子
             使用第一边缘投影、Hough边缘耙子时,容易找错边或找不到边,需要设置更好的参数,也有可能找不到合适的参数来测量。
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    使用第一边缘耙子/最佳边缘耙子时,只找一个边
             因为内部的找边函数,只调用了一次,期望其同时找到两个边。所以,只能使用Hough边缘耙子、第一边缘投影、最佳边缘投影三个类型。而第一边缘耙子、最佳边缘耙子这两种类型只能找到一条直边,所以不适合本系统。从上面的效果来看,使用最佳边缘投影的效果是最好的,能相对准确的找到两条直边。
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    使用值平面测量
             因为针对的是胶水类进行尺寸测量,而有些胶水是需要紫外照明的,这时需要使用彩色相机来成像,再提取相应的颜色平面得到更佳的图像。
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    默认硬件配置:MER-500-14GC(配置网线、IO线、电源)+常规国产25mmFA镜头
    默认的硬件配置:工业相机为大恒图像的500万像素14帧每秒1/2.5寸卷帘曝光CMOS相机,工业镜头则为国产的FA镜头,可选择SHI-C25FFW,或更换为同系列的1216253550mm的任意一款镜头,以库存为准,如果选择的长焦的需要配置延长管的,则配送延长管。
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