機器視覺測量儀器在錨桿螺紋鋼檢測中遇到的問題

藍鵬機器視覺測量系統以工業相機為測量傳感器，經過圖像采集→圖像處理→數據生成→數據計算等步驟實現物體幾何尺寸的測量。

測徑儀內置3臺工業相機，熱軋時利用錨桿、螺紋鋼的自發光從不同角度拍圖像，冷軋時利用背光拍攝清晰圖像。可以測量軋材的內徑、外徑、肋高、節距等特征尺寸。

在一些機器視覺檢測項目中，我們許多客戶都遇到了檢測精度的問題。例如，要求以10um的精度測量加工零件的外部尺寸、內徑和外徑。目前很多客戶為了省錢，配置選擇500萬工業相機鏡頭頭，理論上是可以達到10um的精度。但是實際客戶測試的精度離10um的要求還很遠，能做到30um就很不錯了。誤差大的主要原因如下：

定制時，客戶對視覺檢測設備硬件方面的選擇

機器視覺測量儀器在錨桿螺紋鋼檢測中遇到的問題

1、工業相機的選擇

CMOS相機本身芯片的特點，在拍攝一些物體時，容易造成邊緣輪廓的對比度較差，圖像噪聲較大，給軟件測量帶來誤差，需要花較多的時間解決。

2、光源的選擇

光源也視覺檢測精度中很重要的一環。在某些應用場景要求高的情況下，背光源會在在某一點產生的光會向空間任意角度發散，如果檢測圓形、柱形物體，在被測物體的邊緣會產生很明顯的衍射現象，導致拍攝的圖像效果出現偏差。另外，光源的亮度對物品拍攝的亮暗有著很大的影響。

3、鏡頭的選擇

機器視覺測量儀器在錨桿螺紋鋼檢測中遇到的問題

因為很多機械部件都有高低差和大景深。但是普通鏡頭由于透視因素很難拍攝在軟件處理過程中，很難找到最真實、最準確的邊緣輪廓，圖像處理算法提出了更高的圖像處理算法要求。

02、研發時 視覺檢測設備軟件方面的問題

機器視覺測量儀器在錨桿螺紋鋼檢測中遇到的問題

根據測量需求計算、選取合適的鏡頭可得到最清晰的圖像和最合理的測量精度。

1.軟件算法出現錯誤

即使再嚴謹的視覺檢測方法、計算公式和圖像處理方法，在不同的環境與設備影響下，也難以避免對檢測系統的測量精度產生影響，造成一定程度的誤差，但這種誤差處理起來相對容易。

2.校準誤差

校準過程是視覺檢測必須的一個過程。系統會在校準過程中引入誤差。該方法利用攝像機視場不同位置的多個圖像校準標準部件，計算其平均值作為校正系數，消除鏡頭畸變引起的誤差。但有一點要注意，標定過程會產生隨機性誤差。

3、成像系統誤差

工業相機的分辨率越高，而被測物體的實際尺寸越小。成像物體表面的分辨率越高，系統檢測精度就會越高。幾何失真是影響光學檢測精度的典型系統誤差和重要因素。

03、使用時 視覺檢測中環境影響

1、振動

振動在視覺檢測中最影響效果的因素之一。即使是輕微的振動也可能會導致圖像模糊和失真，而可變部分可能導致不同的圖像，長期曝光會導致圖像清晰度失真。因此大部分工業相機都經過防震處理，同時還需要保證相機在運動過程中有良好平穩性，減少振動的影響。

2、環境光

光污染在視覺檢測中是很難避免的，光污染會導致拍攝的圖像失真、模糊。在視覺檢測中可以使用高亮度調制光源，同時減少傳感器的曝光時間、減小光圈，能有效將環境光的影響降至最低。

3、污漬，水汽和灰塵

在一些視覺檢測中不可避免會出現污漬，水汽，灰塵。這污漬，水汽，灰塵會附著在相機鏡頭和光源表面產生遮擋，影響成像的質量，不利于視覺檢測。

4、溫度

一般情況下工業相機工作環境的溫度-5度到65度之間，過高的溫度環境會給相機成像帶來噪度，影響成像的質量，從而影響視覺檢測結果。

5、維護與保養

視覺檢測設備是很精密的，因此選擇使用環境也很重要。不能隨便弄個場地，好的環境，對設備安裝也有好處。視覺檢測設備的狀態良好與否，是檢測結果的重要前提。