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基于機(jī)器視覺的表面缺陷檢測存在的問題與難點(diǎn)

2023-07-31 14:33:30 精質(zhì)視覺

  隨著新一代信息技術(shù)與制造業(yè)的深入融合,引發(fā)制造業(yè)產(chǎn)生巨大變革,逐步從數(shù)量擴(kuò)增向質(zhì)量提升轉(zhuǎn)變。通過提升產(chǎn)品質(zhì)量來生產(chǎn)高附加值、高利潤的產(chǎn)品,可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品競爭力的躍升,所以,加強(qiáng)品質(zhì)檢驗(yàn)是制造業(yè)生產(chǎn)中最常用的方式。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  影響產(chǎn)品品質(zhì)的因素多種多樣,例如外觀品質(zhì)、功能品質(zhì)、性能品質(zhì)等。用戶和生產(chǎn)企業(yè)對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越高,除了較高的功能品質(zhì)和性能品質(zhì)之外,對外觀品質(zhì)的要求也在逐年提高,即良好的表面質(zhì)量。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  然而,即便是嚴(yán)格把控制造的每一道流程,生產(chǎn)良品率也無法達(dá)到100%,這意味著總會有不合格品被生產(chǎn)出來。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  而表面缺陷檢測便是阻止不合格品流入市場的“門神”。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  表面缺陷檢測存在的問題zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  基于機(jī)器視覺的表面缺陷檢測將是未來研究和發(fā)展的主要方向,目前,基于機(jī)器視覺的表面缺陷檢測理論研究和實(shí)際應(yīng)用等環(huán)節(jié)均有可喜的成果,但仍存在下面主要的問題和難點(diǎn):zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  不同缺陷的種類復(fù)雜zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  類間差異大,工業(yè)品的外觀缺陷復(fù)雜多樣,不同類別的缺陷之間形態(tài)特征可能差異極大,這種差異導(dǎo)致檢測算法的普適性不強(qiáng),許多缺陷需單獨(dú)開發(fā)檢測算法,開發(fā)復(fù)雜度極高。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  類間模糊性大,類間模糊是類間差異大的另一極端,即不同類別的缺陷的表觀特征具有一定的相似性,難以區(qū)分缺陷的種類,也就無法準(zhǔn)確判斷缺陷產(chǎn)生的原因,無法給產(chǎn)品準(zhǔn)確定級。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  背景復(fù)雜,在生產(chǎn)場景中難以將缺陷和背景完全分離,缺陷特征不明顯。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  同類缺陷的差異較大zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  由于生產(chǎn)過程中光照條件、生產(chǎn)批次不同、設(shè)備狀態(tài)等因素的影響,同類缺陷的大小、對比度和灰度值等表觀特征呈現(xiàn)較大的變化,缺陷特征并不服從同一分布。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  受干擾因素較多zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  受環(huán)境、光照、生產(chǎn)工藝和噪聲等多重因素影響,檢測系統(tǒng)的信噪比一般較低,微弱信號難以檢出或不能與噪聲有效區(qū)分。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  以基于機(jī)器視覺技術(shù)的檢測系統(tǒng)為例,工件位置的一致性、打光的穩(wěn)定性、相機(jī)及鏡頭的匹配度、檢測算法的有效性等都會直接影響圖像采集的質(zhì)量和檢測系統(tǒng)的應(yīng)用性能,這需要機(jī)器、電氣、視覺、傳感等多套系統(tǒng)的配合。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  僅最基礎(chǔ)的打光就存在諸多難點(diǎn),如哪些場景需要漫射光、散射光、直接照射、低角度照射或背光照射,如何在球面、弧面、內(nèi)腔等不可展曲面的打光等等。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  如何構(gòu)建穩(wěn)定、可靠、魯棒的檢測系統(tǒng),以適應(yīng)光照變化、噪聲以及其他外界不良環(huán)境的干擾,是要解決的問題之一。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  算法能力不足zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  機(jī)器視覺表面缺陷檢測,特別是在線檢測,其特點(diǎn)是數(shù)據(jù)量龐大、冗余信息多、特征空間維度高,同時考慮到真正的機(jī)器視覺面對的對象和問題的多樣性,從海量數(shù)據(jù)中提取有限缺陷信息的算法能力不足,實(shí)時性不高。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

  盡管一系列優(yōu)秀的算法不斷出現(xiàn),但在實(shí)際應(yīng)用中準(zhǔn)確率仍然與滿足實(shí)際應(yīng)用的需求尚有一定差距,如何解決準(zhǔn)確識別與模糊特征之間、實(shí)時性與準(zhǔn)確性之間的矛盾仍然是目前的難點(diǎn)。zOr機(jī)器視覺檢測設(shè)備_CCD視覺檢測_外觀缺陷檢測系統(tǒng)_精質(zhì)視覺

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