工業(yè)視覺系統(tǒng)故障排除維修:正確設(shè)計(jì)的機(jī)器視覺系統(tǒng)可以快速,準(zhǔn)確地檢查產(chǎn)品,從而提高生產(chǎn)線的吞吐量。但是,將這樣的系統(tǒng)從設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)到工廠有時(shí)可能會(huì)充滿挑戰(zhàn)。借助一些基本的視覺系統(tǒng)故障排除技能,操作員可以通過設(shè)置挑戰(zhàn)來加快新系統(tǒng)的速度,并處理以后可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
工業(yè)視覺系統(tǒng)故障排除分析如下:
對系統(tǒng)進(jìn)行故障排除首先要了解其關(guān)鍵要素和性能因素。剝開基礎(chǔ)知識,機(jī)器視覺檢查系統(tǒng)具有四個(gè)關(guān)鍵要素。一個(gè)元素是視覺部分,它由照相機(jī),鏡頭,照明和帶有軟件的圖像處理器組成。本部分捕獲要檢查的對象的圖像,處理該圖像以提取有關(guān)該對象的信息,并確定該對象是否符合規(guī)格。
例如,如果一個(gè)經(jīng)過正確設(shè)計(jì)和安裝并達(dá)到正常性能歷史的系統(tǒng)開始表現(xiàn)出錯(cuò)誤地做出了太多的錯(cuò)誤拒絕或未能正確拒絕的行為,則需要一套不同的故障排除策略。為了幫助隔離問題,需要采取的一步就是檢查視覺系統(tǒng)當(dāng)前正在捕獲的圖像。一些問題立即變得顯而易見。光源燒壞,物體反射和眩光,物體放置不當(dāng)或圖像遺失的物體一共指向攝像機(jī)和圖像處理器之外的因素,作為故障源。檢查圖像還可以快速揭示簡單的相機(jī)和鏡頭問題,例如無法捕獲圖像,相機(jī)的目標(biāo)或焦點(diǎn)調(diào)整不當(dāng)或鏡頭上的灰塵。
要發(fā)現(xiàn)更多細(xì)微問題,請使用參考圖像。當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),捕獲并存儲(chǔ)在安裝后拍攝的圖像,這為疑難解答人員可用來與當(dāng)前圖像進(jìn)行比較的基準(zhǔn)。要尋找的故障標(biāo)志包括圖像質(zhì)量的變化,例如對比度和亮度,焦點(diǎn)變化以及被檢查物體的變化。
如果圖像質(zhì)量顯示出顯著變化,則下一步是將相機(jī)效果與鏡頭效果分開。相機(jī)或相機(jī)內(nèi)部的傳感器出現(xiàn)問題通常會(huì)影響整個(gè)圖像。代表性的相機(jī)問題包括亮度變化或?qū)Ρ榷茸兓ú皇钦彰髯兓慕Y(jié)果),圖像中存在明顯的噪點(diǎn)以及彩色圖像的白平衡變化。
鏡頭問題的影響往往更局限,例如圖像上焦點(diǎn)的變化或可能表示未對準(zhǔn)的暗角。固定式鏡片很少會(huì)失效,但活動(dòng)部件會(huì)磨損。檢查鏡頭系統(tǒng)的可調(diào)焦距,光圈或放大機(jī)制可能會(huì)發(fā)現(xiàn)影響圖像質(zhì)量的打滑,錯(cuò)位調(diào)整或裝訂。如果鏡頭本身有問題,通常是損壞而不是故障的結(jié)果。振動(dòng)可能會(huì)使固定架松動(dòng),沖擊可能會(huì)使鏡頭無法正常定位或?qū)?zhǔn),或者物體可能劃傷鏡頭,所有這些都會(huì)損壞鏡頭并嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。大多數(shù)鏡頭損壞需要供應(yīng)商的知識才能進(jìn)行準(zhǔn)確的診斷和正確更換。使用工業(yè)化鏡片可以減少外界因素的影響。
如果已更改的是對象本身的外觀,則機(jī)器視覺系統(tǒng)可能會(huì)根據(jù)其原始設(shè)計(jì)參數(shù)證明工作正常。通常看來機(jī)器視覺系統(tǒng)的故障實(shí)際上是干擾了系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)和任務(wù)要求之間的匹配的結(jié)果。例如,物體表面光潔度的改變可能會(huì)改變其反射光的方式,需要改變照明以恢復(fù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在重新布置生產(chǎn)線時(shí),可能會(huì)更改諸如工作距離和視野之類的設(shè)置參數(shù),從而使對象圖像太小或太大。類似地,照明布置可能已被改變,從而在以前沒有反射的地方引起反射。這也可能需要改變照明,有時(shí)是環(huán)境本身發(fā)生了變化。在一種情況下,機(jī)器視覺檢查正常工作了幾個(gè)月,然后突然開始出錯(cuò),但直到下午才開始。究其原因,是下午的陽光散發(fā)出來的光線影響了圖像。以前沒有出現(xiàn)過此問題,因?yàn)樵撛O(shè)備是在夏天安裝的,而夏天則是陽光普照。直到冬天臨近,太陽才開始直接照射到視覺系統(tǒng)上。
工業(yè)視覺系統(tǒng)故障排除維修總結(jié):通過在正常操作期間存檔參考圖像,機(jī)器視覺用戶可能能夠確定鏡頭和照明的變化(而不是硬件故障)是造成機(jī)器視覺系統(tǒng)性能不佳的原因。如果真的是出現(xiàn)故障,您也可以找第三方維修公司來幫您判斷。