機器視覺在陶瓷和軟磁性材料方面的應用

伴隨著現代工業自動化的發展，機器視覺檢測被廣泛應用到各種各樣的外觀缺陷檢測中，例如電子陶瓷和軟磁性材料等，這類應用的共同特點是連續大批量生產、對外觀質量的要求非常高。眾所周知，陶瓷在噴墨時代的生產，使得瓷磚的色彩、花紋、圖案越來越多，其表面成色越來越復雜。然而，傳統的分類方法仍主要停留在手工操作的層次上，由于受主觀、熟練程度等因素的影響，人工檢測分類很難滿足精確、有效、穩定的檢測要求。

電子陶瓷作為一種新型材料，可被廣泛地應用于多個行業領域。電子陶瓷是什么？它是一種能在電子工業中利用磁、電性質的陶瓷，可通過對表面、晶界、尺寸結構的精密控制，從而獲得了具有新功能的陶瓷，在家用電器、汽車、能源等方面都有著廣泛的應用。還可用來制作電子功能元件的、多數以氧化物為主要成分的燒結體材料。電子陶瓷還因為自身有著極好的導熱性、低電導率、介電常數小、介電損耗低、化學穩定性好、機械強度高等優點，被廣泛的應用于熔融鹽類容器、金屬熔液的浴槽、封裝材料、集成電路基板、金屬基復合材料增強體、電解槽襯里、主動裝甲材料、散熱片和高溫爐的發熱件中。

針對人工視覺難于檢測電子陶瓷方瓷管尺寸缺陷，武漢森賽睿科技利用自身多年研究視覺領域的技術提出了一種基于機器視覺來檢測電子陶瓷方瓷管尺寸檢測方案。

方瓷管為陶瓷材質，質檢易碎，常見的瑕疵容易出現在方瓷管的長、寬、高尺寸以及兩端圓的半徑處。針對方瓷管的尺寸缺陷，森賽睿科技采用3個工業相機和光源組合拍攝檢測。方瓷管通過上料傳送裝置，均勻的立著排列到視覺檢測區域，隨之檢測區域裝置帶動待檢物料運動至檢測拍攝區域時相機拍攝物料照片，物料上下方兩個相機識別物料長寬尺寸及圓半徑（若物料堵孔則視覺檢測裝置會認定為物料兩端圓半徑出現異常），側面相機識別物料的高度，經過軟件算法分析識別，判斷物料是否存在尺寸異常并在檢測軟件界面顯示檢測結果。根據檢測結果待方瓷管運動至剔除區時，對物料進行分級篩選剔除。測量過程中，可根據客戶精度要求，任意設置檢測區域，并能自動識別測量部位的各個測量點，自動生成測量任務，通過檢測算法，可精準檢測物料的尺寸，檢測精度為0.01mm.

軟磁材料，指的是當磁化發生在Hc不大于1000A/m，這樣的材料稱為軟磁體。典型的軟磁材料，可以用最小的外磁場實現最大的磁化強度。軟磁材料（soft magnetic material）具有低矯頑力和高磁導率的磁性材料。軟磁材料易于磁化，也易于退磁，廣泛用于電工設備和電子設備中。應用最多的軟磁材料是鐵硅合金(硅鋼片)以及各種軟磁鐵氧體等 。

視覺算法的日臻成熟,攝像機功能越來越強以及計算機的普及等等都帶動了該技術的快速發展。針對磁性材料的周長、面積尺寸參數自動測量問題,深入研究了一些快速、高精度檢測算法,編譯了專用檢測軟件,并使用長方體形、圓柱體形及小瓦形磁性材料進行了實驗驗證。同時根據需要選擇了合適的硬件,搭建了基于機器視覺的磁性材料檢測系統,從而了推動磁性材料表面尺寸檢測技術的進步。

機器視覺系統結合了強大的視覺工具和廣泛的專業知識，可以有效幫助生產型企業實現苛刻的生產和包裝目標，保證產品的質量和安全性。森賽睿通過解決常見的尺寸精度校準、外觀二維或三維的瑕疵檢查的技術，即可以降低生產成本，也能有效提高生產效率。廣泛應用于軟磁、電子陶瓷等各大生產型企業。

當今，業內對地磚調色自動控制系統的應用前景和市場規模都十分看中。這一系統一方面可以提高瓷磚生產的自動化程度，使人們擺脫簡單、重復的勞動；工業視覺系統在工業現場應用十分廣泛，并結合陶瓷磚生產實際需求進行升級和完善后，進一步擴大瓦片分色自動控制系統的應用范圍。