應用案例｜基于3D機器視覺的注塑缺陷檢測解決方案
發(fā)布時間：2024-05-30 15:41:54 作者：顯揚科技
注塑檢測是對注塑生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品缺陷進行識別和檢測的過程。這些缺陷可能包括色差、料流痕、黑點（包括雜質(zhì)）等，它們可能是由多種因素引起，如原料未攪拌均勻、烘料時間過長、工業(yè)溫度局部偏高、模具等問題造成的。不僅影響產(chǎn)品的外觀，還會降低其性能，甚至對于某些特殊要求的場合，如燈具功能等，產(chǎn)生嚴重影響。
在當今技術(shù)飛速發(fā)展下，通過運用3D視覺技術(shù)來識別注塑的缺陷，可以保障產(chǎn)品品質(zhì)，提升產(chǎn)品競爭力，并降低了生產(chǎn)成本，成為了許多企業(yè)更有利的選擇。
Part.1 現(xiàn)今的注塑缺陷檢測痛點和難點有哪些？
1、人力成本過高：目前，大部分的注塑工件表面檢測仍然依靠人工檢測。但人工的主觀性較強，不同的人在不同的時間，檢測結(jié)果存在差異，效果不穩(wěn)定且精度有限。另外，人力成本在逐年的增高，注塑企業(yè)開銷因此也會增加。
2、生產(chǎn)線速度的挑戰(zhàn)：在現(xiàn)代注塑生產(chǎn)線中，產(chǎn)品通常以非常高的速度連續(xù)生產(chǎn)。要在這樣的生產(chǎn)速度下實現(xiàn)實時缺陷檢測，需要高效的圖像處理算法和快速的決策機制。這要求檢測系統(tǒng)不僅要準確，而且要具備極高的處理速度和穩(wěn)定性。
3、表面檢測難度增加：注塑制品的表面往往具有各種各樣的紋理，如：微小的凹凸、紋路或者光澤差異等。這些復雜的表面特征是的缺陷檢測變得更加困難。
4、檢測材質(zhì)難度升高：不同材質(zhì)的注塑品具有不同程度的顏色和透明度，顏色和透明度的變化會影響產(chǎn)品的外觀，還可能對缺陷識別造成干擾。
5、數(shù)據(jù)集收集問題：在注塑形成的過程中，收集高質(zhì)量的帶缺陷樣本非常困難，導致難以形成大規(guī)模數(shù)據(jù)集，從而限制深度學習等先進的應用。
Part.2 解決方案
基于顯揚科技HY-M5 3D機器視覺的注塑缺陷檢測系統(tǒng)，能適應更復雜多變的檢測環(huán)境和日益嚴苛的檢測要求。其掃描速度為10-300Hz，掃描精度能精確至±0.01mm。配合自研智能算法，能夠?qū)Χ鄠€物品進行全彩信息學習，從而找到它們的共同特點，以及之間的正常容差。
HY-M5三維視覺系統(tǒng)搭載機械臂，可以達到檢測的高速以及高精度要求，避免因人工出現(xiàn)的速度慢、精度低、高成本的問題，提升檢測效率，提高產(chǎn)品質(zhì)量和競爭力。
Part.3 3D機器視覺在注塑缺陷檢測的優(yōu)勢
1、全面檢測：3D機器視覺能夠獲取到產(chǎn)品的全面的三維信息，從而實現(xiàn)對產(chǎn)品表面的全面檢測。無論是復雜的表面紋理還是微小的凹凸，3D視覺系統(tǒng)都能鋪抓到位，并準確的區(qū)分缺陷和正常的表面問題。
2、高精度測量：3D機器視覺能夠提供高精度的尺寸測量，這對于注塑產(chǎn)品中的微小缺陷檢測尤為重要，系統(tǒng)可以精確測量產(chǎn)品的尺寸、形狀和位置，從而發(fā)現(xiàn)潛在的缺陷，如尺寸偏差、形狀不符等。
3、不受顏色和透明度的影響：與傳統(tǒng)的二維視覺系統(tǒng)和人力相比，3D機器視覺對于產(chǎn)品的顏色和透明度第一不太敏感，這意味著即使產(chǎn)品具有多種顏色和透明度的變化，3D機器視覺都能夠準確的檢測出缺陷。
4、適應性很強：3D機器視覺能夠適應不同的生產(chǎn)環(huán)境和產(chǎn)品的變化。無論是生產(chǎn)線速度的變化、產(chǎn)品尺寸的變動還是新產(chǎn)品的引入，3D機器視覺都能夠快速適應，并保持著穩(wěn)定的檢測功能。
5、優(yōu)化數(shù)據(jù)集成與數(shù)據(jù)分析：3D機器視覺不僅能提供實時的檢測結(jié)果，還能夠?qū)z測的數(shù)據(jù)集成到生產(chǎn)管理系統(tǒng)中，這使得企業(yè)可以對生產(chǎn)過程的缺陷進行統(tǒng)計和分析，及時找出問題，解決問題，提高成產(chǎn)效率與質(zhì)量。
6、節(jié)約生產(chǎn)中的人力成本：引用3D機器視覺來替代人工視覺檢測，可以大量節(jié)約人力成本費用，還可以避免人力檢測的錯誤性行為可能。有效提高企業(yè)效益和生產(chǎn)質(zhì)量。
顯揚科技由香港中文大學博士團隊創(chuàng)建，主要研究并產(chǎn)業(yè)化高速高清三維機器視覺系統(tǒng)，以及智能工業(yè)機器人系統(tǒng)。其研發(fā)的三維機器視覺設(shè)備精度能達亞微米級，三維數(shù)據(jù)采集幀率高達310幀，此外還具有高精度、大景深、高穩(wěn)定性的優(yōu)勢，可實現(xiàn)高效率機器人引導，以及工業(yè)檢測與測量。顯揚科技的產(chǎn)品主要應用在對采集速度要求較高的快速工業(yè)產(chǎn)線、物流樞紐以及對測量精度要求高的精密制造、軍工航天、半導體產(chǎn)業(yè)等。
