歐姆龍視覺(jué)傳感器：OMRON-歐姆龍F(tuán)H系列視覺(jué)傳感器
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歐姆龍視覺(jué)傳感器：歐姆龍 視覺(jué)傳感器.ppt
什么是視覺(jué)檢查系統(tǒng) 的手段 F10,F150,F160,F250 系統(tǒng)大的分類: 通用和專用(PC-base) AOI (VT-WIN) 視覺(jué)檢查的原理 CCD---通過(guò)CCD(電荷偶合器件)以畫素為單位將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。 灰度---從黑到白, 每個(gè)畫素(pixel)把所受光強(qiáng)分成0-255共256度灰度等級(jí)。 二值化---根據(jù)設(shè)置, 將畫像處理成黑白兩色, 微處理器對(duì)應(yīng)0和1兩值。 OMRON視覺(jué)檢測(cè)器發(fā)展史 3Z4SP （BASIC語(yǔ)言編程，專用于激光定位） F200、F300 （已停產(chǎn)） F350（高性能，軟件專用，用途廣） F150（高性價(jià)比） F10（三品專用） F250（高速版） F381（簡(jiǎn)化版） F160（高速版） F180（WINDOWS版） 基本概念 精度=所拍攝物體的大小(mm)/484畫素(pixel)=(----)mm/pixel 速度: 根據(jù)所做設(shè)置(測(cè)量模式和測(cè)量區(qū)域)所須時(shí)間不同, 一般100ms左右, F160的速度更快. 照明: 通過(guò)外加照明, 得到均勻, 穩(wěn)定的畫像, 作為后面處理的基礎(chǔ) 基本配備 畫素: 滿屏512*484個(gè)畫素,1/3英吋 畫像前處理: 平滑處理/邊緣加強(qiáng)/邊緣抽出/背景刪除 電子快門: 1/100, 1/500, 1/2000, 1/可選(F160選擇更多, 可更快) 位置修正: 可進(jìn)行X,Y方向和角度的補(bǔ)正 RS232通訊: 所有測(cè)量數(shù)據(jù)都能在計(jì)算機(jī)上保存. 所做設(shè)置通過(guò)RS232口都能在計(jì)算機(jī)上保存 存儲(chǔ): 內(nèi)部閃存能記錄16種工件的設(shè)置情況, 每個(gè)工件可做１6項(xiàng)測(cè)量, 每個(gè)工件根據(jù)測(cè)量值的數(shù)值運(yùn)算可對(duì)應(yīng)16項(xiàng)輸出. 視覺(jué)傳感器能勝任的工作 尺寸檢測(cè): 外形尺寸,腳的寬度 表面缺陷檢查: 污點(diǎn),缺陷,異形檢查 文字/標(biāo)志識(shí)別: 生產(chǎn)日期,產(chǎn)品標(biāo)志 產(chǎn)品分類: 標(biāo)準(zhǔn)匹配檢查: OMRON的優(yōu)勢(shì) O社產(chǎn)品的測(cè)量模式(多于對(duì)手) 畫面處理(照明) 位置補(bǔ)正功能更強(qiáng),方法更多 處理速度 網(wǎng)絡(luò) OMRON VISION COMPOSER 更簡(jiǎn)單易用的F150 WINDOWS版 Data Control Software Data Control Software F210 的兩大特色 FLOW MENU&MICRO機(jī)能構(gòu)成的概念圖 應(yīng)用實(shí)例 如何利用FLOW MENU 完成客戶要求 產(chǎn)品構(gòu)成 F210產(chǎn)品構(gòu)成（控制器ー） F210產(chǎn)品構(gòu)成 （軟件） F210產(chǎn)品構(gòu)成 （手冊(cè)） 視覺(jué)傳感器應(yīng)用領(lǐng)域 Data Control Software VisionPal 視覺(jué)應(yīng)用---IC包裝 IC芯片的放置方向,正反出貨前需要檢查 Application 3---藥品包裝 運(yùn)用檢查模式中的“邊的間隙”測(cè)量區(qū)域內(nèi)膠囊的個(gè)數(shù) 眼睛疲勞,次品漏檢,真糟糕 或 運(yùn)用檢查模式中的“灰度搜索”檢查產(chǎn)品種類 Application 4---瓶的檢查 待測(cè)瓶到位 取像 瓶口的畫面 如NG 剔除此瓶 各類玻璃瓶,PE瓶的瓶口和瓶身檢查 背光 PLC 驅(qū)動(dòng)器 視覺(jué)F150 Application ---其他 精確測(cè)量距離 電視機(jī)玻殼錐加工控制系統(tǒng)間距檢測(cè) C200H SYSMAC Customer Root Toll Electric Parts TAIYO Electronics 通過(guò)RS232C串口輸出PCB的定位孔的中心位置 F150 232C(X.Y) Data Ａｓｃｉｉ Ｕｎｉｔ Application ---其他 CCD像機(jī)0 CCD像機(jī)1 一個(gè)觸發(fā)信號(hào)就可以同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩臺(tái)像機(jī)取像 ＜優(yōu)點(diǎn)＞ 一個(gè)觸發(fā)信號(hào)可以同時(shí)檢測(cè)一塊PCB的兩個(gè)定位孔。 ＮＧ品排出的控制十分簡(jiǎn)單。 導(dǎo)入既存的生產(chǎn)線十分容易。 雙像機(jī)系統(tǒng)的總成因?qū)霑r(shí)間的縮短而節(jié)省許多。 雙鏡頭單元 顯示器 ３５０ｍｌ易拉罐 此面上的油污檢查 Application ---其他 此面上的生產(chǎn)批號(hào)檢查 合口的縫隙檢查(未應(yīng)用) 包裝機(jī)上適用 標(biāo)簽印字內(nèi)容/有無(wú),印字質(zhì)量,污點(diǎn),標(biāo)簽偏移等的在線檢查 Application ---其他 ＡＢＣＤ １２３４ Analysis of F150 Business Inquires in Japan Vertical Market 24% 11
歐姆龍視覺(jué)傳感器：歐姆龍技術(shù)
歐姆龍技術(shù)
視覺(jué)傳感器(圖像處理檢測(cè)裝置)
產(chǎn)品特點(diǎn)
從微妙的色差乃至光澤物體的表面?zhèn)鄱寄芮逦R(shí)別的視覺(jué)傳感器
技術(shù)特點(diǎn)
憑借逼真色彩合成技術(shù)，識(shí)別能力比單色方式提高了約65,000倍
應(yīng)用高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)，明暗拍攝區(qū)域比過(guò)去擴(kuò)大了5,000倍
從微妙的色差乃至光澤物體的表面?zhèn)鄱寄芮逦R(shí)別的視覺(jué)傳感器
在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，通過(guò)采用視覺(jué)傳感器檢測(cè)零部件，可避免次品外流。視覺(jué)傳感器主要由捕捉檢查對(duì)象物體(拍攝)用的攝像頭以及處理圖像的控制器組成。通過(guò)攝像頭捕捉圖像信息，檢測(cè)拍攝對(duì)象的數(shù)量、位置關(guān)系、形狀等特點(diǎn)，用于判斷產(chǎn)品是否合格或?qū)z驗(yàn)數(shù)據(jù)傳送給機(jī)器人等其它生產(chǎn)設(shè)備。例如，在檢查電視或手機(jī)用微小電子零部件的電極污跡方面，每分鐘可檢測(cè)數(shù)以千計(jì)的零部件。還可用于檢測(cè)手機(jī)操作部分的傷痕、污跡以及印刷效果等。
2006年1月歐姆龍獨(dú)立開(kāi)發(fā)的視覺(jué)傳感器FZ3，凝聚了"逼真色彩合成技術(shù)"，是世界首臺(tái)可實(shí)現(xiàn)1,677萬(wàn)色的彩色圖像處理產(chǎn)品。與過(guò)去采用單色處理方式的圖像處理相比，識(shí)別能力提高了約65,000倍。可識(shí)別單色方式無(wú)法辨別的微妙色彩差異，從而能更高精度地檢測(cè)缺陷及對(duì)象物體。同時(shí)，應(yīng)用"高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)"，首次實(shí)現(xiàn)了檢測(cè)裝置商品化。即使對(duì)于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)件或者鋰電池的外觀等視覺(jué)傳感器最棘手的光澤金屬表面的零部件，它也能以鮮明的畫面進(jìn)行精確檢測(cè)并判斷優(yōu)劣。
擁有"逼真色彩合成技術(shù)"及"高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)"的歐姆龍視覺(jué)傳感器FZ3進(jìn)一步擴(kuò)大了檢測(cè)范圍，可檢測(cè)迄今為止難以識(shí)別的對(duì)象物體，從而為提高產(chǎn)品質(zhì)量及自動(dòng)化生產(chǎn)做出更大的貢獻(xiàn)。
技術(shù)特長(zhǎng)逼真色彩合成技術(shù)
憑借逼真色彩合成技術(shù)，識(shí)別能力比單色方式提高了大約65,000倍
生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)視覺(jué)傳感器的檢測(cè)目標(biāo)，是通過(guò)畫面來(lái)檢測(cè)零部件的外觀尺寸及其質(zhì)量，與使用普通數(shù)碼攝像頭相比，要求更精確、更高速的圖像處理。為此，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)較為普遍的是采用信息量較少的單色方式處理圖像。即使是在彩色攝像頭得到普及之后，仍然將捕捉到的彩色畫面通過(guò)控制器轉(zhuǎn)換成單色信號(hào)，再進(jìn)行圖像處理。但這種方式只能用單色的256級(jí)灰度層次體現(xiàn)對(duì)象物體。例如，在藍(lán)色的檢查對(duì)象物體上粘有深藍(lán)色的污跡或傷痕時(shí)，雖然人眼能夠分辨優(yōu)劣，但由于單色圖像處理的深淺度(對(duì)比度)等級(jí)層次少，導(dǎo)致無(wú)法區(qū)分產(chǎn)品的優(yōu)劣。領(lǐng)悟到這種單色圖像處理局限及問(wèn)題的歐姆龍，全新開(kāi)發(fā)了能實(shí)現(xiàn)彩色圖像處理的運(yùn)算法則，這就是逼真色彩合成技術(shù)。它能夠?qū)⒉噬珗D像分解為紅、綠、藍(lán)各256級(jí)層次，總共為1677萬(wàn)種色彩成分，并根據(jù)各種顏色的層次差對(duì)不同的顏色進(jìn)行定義，從而創(chuàng)造出可根據(jù)定義檢測(cè)圖像結(jié)構(gòu)類似點(diǎn)以及圖像變化點(diǎn)的運(yùn)算法則。與僅有256級(jí)灰度層次識(shí)別的單色圖像處理方式相比，逼真色彩合成方式的識(shí)別能力提高了大約65,000倍。通過(guò)這種方式，能夠以單色圖像處理方式相同的速度，高精度地檢測(cè)原來(lái)無(wú)法辨別的微妙色差。
今后，通過(guò)將逼真色彩合成技術(shù)與各種圖像處理技術(shù)結(jié)合在一起，進(jìn)一步提高檢驗(yàn)?zāi)芰Γ粩鄶U(kuò)展過(guò)去只能通過(guò)人眼確認(rèn)的產(chǎn)品檢驗(yàn)自動(dòng)化范圍。
技術(shù)特長(zhǎng)高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)
高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)，明暗拍攝領(lǐng)域比過(guò)去擴(kuò)大了5,000倍
以圖像處理方式確保檢驗(yàn)精度的關(guān)鍵，在于"如何穩(wěn)定地捕捉鮮明畫面"。雖然通過(guò)采用逼真色彩合成技術(shù)，能夠高精度地對(duì)幾乎所有對(duì)象物體進(jìn)行檢測(cè)，但是對(duì)于金屬等表面有光澤的對(duì)象物體的檢測(cè)，仍然是一大課題。由于金屬表面的反光率較高，如果反光過(guò)大，畫面就會(huì)出現(xiàn)暈影導(dǎo)致高光溢出。相反，如果光線太暗就會(huì)形成塊狀的黑斑，很難穩(wěn)定捕捉鮮明的畫面。即使是晝夜光線變化等微小的外來(lái)亂射光，也會(huì)產(chǎn)生影響。為此，在選擇照明器具種類及角度調(diào)試方面，需要花費(fèi)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。
針對(duì)這種情況，旨在開(kāi)發(fā)出不受外部照明環(huán)境光線影響，能穩(wěn)定捕捉畫面的方法，歐姆龍展開(kāi)了研發(fā)。其結(jié)果是，在視覺(jué)傳感器FZ3中采用了能將多幅畫面高速合成為一幅鮮明圖像的高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)，并首次將其應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。
高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)能自動(dòng)改變快門速度，拍攝多幅亮度不同的畫面，同時(shí)自動(dòng)篩選適當(dāng)與不適當(dāng)?shù)牟课唬瑢⒍喾嬅娓咚俸铣蔀橐环鶆?dòng)態(tài)范圍寬廣的圖像。通過(guò)采用這一技術(shù)，將生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)普通攝像頭的對(duì)比度動(dòng)態(tài)范圍提高了5,000倍。還通過(guò)開(kāi)發(fā)適合檢驗(yàn)用途，可高速處理圖像生成的運(yùn)算法則，不僅對(duì)于小型零部件的金屬表面，即使是難以保持亮度均衡的大型零部件，歐姆龍視覺(jué)傳感器也能生成檢驗(yàn)用的鮮明圖像。
高動(dòng)態(tài)范圍圖像處理技術(shù)，解決了多年來(lái)作為難題的光線影響，不需要有照明方面高深的專業(yè)知識(shí)，任何人都能以穩(wěn)定的畫面進(jìn)行檢驗(yàn)，從而擴(kuò)大了檢驗(yàn)范圍，即使是原先難以識(shí)別的對(duì)象物體也能精確檢測(cè)。今后將不斷發(fā)展這一技術(shù)，進(jìn)一步加快解決生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)難題的速度。
歐姆龍技術(shù)
視覺(jué)傳感器
印刷電路板外觀檢查裝置
自動(dòng)檢票機(jī)
安全光幕
面部識(shí)別傳感器
中心動(dòng)脈血壓檢測(cè)儀
超薄型FPC接口
汽車無(wú)鑰匙門禁系統(tǒng)
大容量直流繼電器
MEMS流量傳感器
歐姆龍視覺(jué)傳感器：歐姆龍視覺(jué)傳感器
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