日期 2021年4月1日 CCD相机视觉检测在如今已是非常成熟的技术。视觉检测就是用相机替代人眼通过拍照图像的灰度值与1x1像素个数起到测量与判断的作用。大大提高了工作效率与精度。本文讲述了 CCD视觉检测技术应用在键盘检测上的整个流线测量过程原理与调机过程。
目录
引言 1
一、Lasertop键盘CCD检测自动线的概述 2
二、漏光站的运行与调试 2
（一）机构与组成 2
（二）功能描述 3
（三）机器工作流程 4
（四）动作流程细节图与备注 5
（五）设备信息 6
（六）漏光参数 7
（七）I/O表 7
（八）测试CT分析 8
三、卡钩卡扣站的运行与调试 9
（一）机构与组成 9
（二）功能描述与问题处理 9
（三）设备工作流程 10
（四）工作流程细节图与备注 11
（五）直线UPH与CT估计 14
（六）设备信息 14
（七）I/O 14
四、人工复检OP站的运行 15
（一）机构与组成 15
（二）功能描述与流程 16
五、最终升降机站的运行与调试 16
（一）机构与组成 16
（二）功能描述 17
（三）设备工作流程 17
（四）工作流程细节图与备注 18
（五）设备工作CT分析 21
（六）I/O表分配与镭射点位分配 21
（七）相机点位 24
总结 26
参考文献 27
谢辞 28
引言
近年来，随着工业化、信息化进程的不断推进，基于CCD的零件检测技术作为一种集计算机科学，信息科学为一体的新型测量手段,开始代替传统的人工测量，并形成一定的产业规模。相比于传统检测方式，该技术具有非接触性，响应速度快，自动化程度高和操作便捷的优势。但目前普遍的CCD检测技术， *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: ^351916072^ 
只能满足特定型号产品的检测，而且需要人工交互式操作，存在一定的局限性。因此，研究一种更加通用的，智能的检测技术对于零件检测的发展将具有重要意义。 本文针对目前产品检测存在的局限性问题，提出了一种基于CCD的非接触产品尺寸、缺陷等检测方法。该方法利用CCD相机采集产品轮廓图片，并由计算机负责处理，满足了非接触性的要求；通过本文提出的图像处理算法实现了较好的通用性能，对于一般的产品均有很好的适应性；使用产品轮廓作为实际的观测对象，既降低了数据量,又提高了检测效率。这种方法不需要大量的先验知识，且具有较好的智能性，通用性。
以表面缺陷视觉检测的主要过程：图像获取、缺陷分析和判别，对图像处理流程和关键算法进行了设计和实验分析；针对在线检测的需求，提出了算法效率分析方法和在线检测软件结构的多线程方案，建立了较为完整的表面缺陷视觉在线检测体系结构；以键盘键帽表面与底部缺陷检测为应用实例进行了实验验证。本文主要研究内容如下：以获取高质量图像为目标，提出以被测对象的特性为主体的光源方案设计原则；以表面划痕、掉漆、孔洞缺陷检测为例，建立基于线阵CCD系统进行检测的数学模型，提出缺陷的图像特征；建立表面缺陷检测成像系统景深的数学模型。对键盘键帽表面、底部缺陷的在线检测进行应用研究。根据键盘键帽表面缺陷检测指标要求，进行系统结构设计；对键帽表面缺陷的分析、特征提取、算法进行测试验证。
一、Lasertop键盘CCD检测自动线的概述
CCD是电荷耦合器件(ChargeCouple Device)的简称，是一种微型图象传感器，既有光电转换功能，又具有信号电荷的存储、转移和读出功能。它能把一幅空间域分布的降象，变换为一列按时间域离散分布的电信号。并且有灵敏度高、光谱喃应宽、动态范围大、象元尺寸小、几何精度高、抗振动和潮湿及成本低的特点。由于CCD图象传感器是以时间积分方式工作的，光积分时间可以在很宽的范围内调节，所以输出信号易于与计算机连接，进行数字化处理。近几年来，随着MOS集成电路制造工艺的飞速发展CCD技术也得以迅速发展，CCD图象传感器作为一种新型光电转换器现已被广泛应用于摄像、图象采集、扫描仪和工业测控等领域。
以表面缺陷视觉检测的主要过程：图像获取、缺陷分析和判别，对图像处理流程和关键算法进行了设计和实验分析；针对在线检测的需求，提出了算法效率分析方法和在线检测软件结构的多线程方案，建立了较为完整的表面缺陷视觉在线检测体系结构；以键盘键帽表面与底部缺陷检测为应用实例进行了实验验证。本文主要研究内容如下:：以获取高质量图像为目标，提出以被测对象的特性为主体的光源方案设计原则；以表面划痕、掉漆、孔洞缺陷检测为例，建立基于线阵CCD系统进行检测的数学模型，提出缺陷的图像特征；建立表面缺陷检测成像系统景深的数学模型。对键盘键帽表面、底部缺陷的在线检测进行应用研究。根据键盘键帽表面缺陷检测指标要求，进行系统结构设计；对键帽表面缺陷的分析、特征提取、算法进行测试验证。


图11 CCD键盘测试线
检测设备自动流线（图11）从右到左，由漏光站、卡钩卡扣站、人工复检OP站、FINAL升降机站组成。
二、漏光站的运行与调试
（一）机构与组成
漏光机台(图21，22)为整体流线的第一站，内部主要部件由入口扫码器、底部光源、右侧Y轴传动轴、上方X传动轴组成。
为了使相机能拍摄检测到细小的漏光瑕疵，光源选用到了强光源，是光线能均匀照射再产品底部透光。
传动轴为伺服电机带动的，能更好的控制轴的运动，点动、连续运动、刹车，均比步进电机精准小巧。


图21 漏光机台内部结构


图22 漏光机台
（二）功能描述

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