产品概述

1.遥控器外观缺陷智能视觉检测系统简介


遥控器外观缺陷智能视觉检测系统主要针对大批量的遥控器生产环境中非常微小的缺陷,通过机器视觉、图像处理的方法对其进行精准检测,并对检测到的缺陷进行标注显示。该系统可以代替人工作业的方式进行自动定位检测标注,实现了检测操作的全自动化,提高了工作效率,降低了工作难度并大大节省了劳动力成本。


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图 1 人工检测和视觉检测的对比


该系统配置高清相机,配置可见光补光模块对遥控器检测工位进行补光操作,通信模块可与多个客户端管理软件进行信息交互,所有配置可按需求增减或定制。


参数配置如下所示:


表格1 视觉部分参数配置说明


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遥控器外观缺陷智能视觉检测系统的硬件部分,如下图所示:


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图2 系统的硬件安装参考图


2.典型应用场景说明


当今家用电器的普及化程度越来越高,品牌种类愈加繁多,遥控器的种类也呈现千差万别的形式。众多的遥控器种类,大批量的遥控器生产,已经越来越亟需一款全方位的检测系统来代替越来越落后的人工检测方案。如果一旦出现漏检的情况,将会对企业造成重大损失。生活中常见的


几种家电的种类如下图所示:


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图3 本系统可应用的不同的家电领域


几种常见的遥控器的种类如下图所示:


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图4 常见的遥控器种类


针对不同的遥控器的不同区域,本系统可进行不同的检测,如下表所示:


表格2 算法说明


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3.典型案例介绍


公司与山东青岛某遥控器生产龙头企业合作,在遥控器生产流水线上应用了该视觉系统,实现了对遥控器显示屏以及按键上包括:显示屏不正常显示、按键上字体的漏印、字体位置的偏移、字体颜色的深浅以及字体笔画的缺失或增加等缺陷的定位与检测。


遥控器外观缺陷检测系统的安装包括系统硬件安装与系统软件安装两部分。


1)现场系统硬件部分的安装,如相机的安装位置如下图所示,相机下方为遥控器检测工位,要求每个相机视野中包含两个遥控器。


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图5 相机安装以及遥控器工位


可见光补光系统的安装示意图如下图所示,由于显示屏的反光问题,因此要求光源的安装不能直射显示屏部分,并且保证显示屏的打光亮度均匀。安装过程中,在两边工位1和工位8遥控器的上方需添加两根条光进行光源补充,光源与检测工位之间加装遮光板进行光线的过滤。光源长度以及遮光板的大小可根据检测环境的不同进行自由定制。


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图6 光源安装位置


2)系统的软件部分可直接安装在公共机上,公共机中需包含2015版本以上的Visual Studio,以提供系统运行所需的VC++环境,并且要求公共机含有4个以上的千兆扩展网口,至少6G运行内存。


本系统适用范围比较广泛,包括:


(1) 工业自动化设备。适应于电器行业遥控器的显示屏以及按键字体的缺陷检测,避免人工操作的干预。


(2) 本系统适用于多种类型的家用电器遥控器的缺陷检测。


在本系统工作过程中,包含两个必需的操作步骤:建模和生产。首先,需对所要检测的遥控器进行模板的制作过程;其次,在成产过程中,需首先将所需模板数据加载,然后进行检测操作。因此,该系统适用范围广,效率高。


本系统可接入多个控制软件进行操作,主要的工作流程如下所示:


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图7 系统操作流程图


系统界面操作指示如下图所示,主要包含几个大的功能区:相机初始化、建模、自定义检测精度、自定义检测区域、检测图像的显示区域以及检测结果显示。


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图8 检测系统界面(OK)


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图9 检测系统界面(含有NG部分)


本系统针对遥控器的不同检测位置的检测精度如下表所示


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为方便系统适应于不同的环境中,在本系统中还添加了光照亮度的可调节功能,以此来是用于不同颜色以及种类的遥控器类型。操作界面如下图所示:


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图10 系统亮度调节界面


4.安装支持说明


通常情况系统硬件部分由需方根据项目进度,由精锐视觉提供安装与调试工作。在安装该套检测系统之前,需要自动化设备已经调试成功,并且可以正常运行。也可根据需方不同的要求进行,具体方案将根据需方实际情况进行定制。


检测系统上线调试期间,根据现场情况,若现场如果存在检测不良的情况,需由精锐视觉负责软件版本的升级事宜。


精锐视觉提供的施工服务,安装时间参考说明如下:


表格4 安装说明


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5.系统投资回报分析


实施一套遥控器外观缺陷智能视觉检测系统大概在15万到25万之间,根据实施现场条件和功能要求,后期成本会有稍许变化。


遥控器外观缺陷检测系统主要投资内容如下表所示:


表格5 投资预算


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遥控器外观缺陷智能视觉检测系统上线后,原先的人工检测方式将完全由视觉系统代替,原来进行检测的检测工作人员可以在电脑前工作,对系统反馈出的实时数据进行监测,大大减少了检测工作人员的工作强度,彻底解决了相关人员招工困难,岗位流动性大的重大问题。


另外,该系统实现了24小时不间断工作模式,大大减少了休息时间以及故障的漏判率,提升了生产线的工作效率。


以生产车间流水线为例,该系统可检测8个工位,将原有的8个工人缩减为1个工人操作。遥控器检测分为显示屏复位显示检测、按键字体缺失检测以及按照特定顺序多次按键以后的显示屏显示检测等等复杂操作。从工作速度来看,人工检测最快速度按照每分钟0.5套计算,8个人不间断工作,每小时达到240套;视觉系统上线以后,每小时检测可达到400套。从企业成本来看,按照每人平均工资4000元计算,7个人每年工资达到了336,000元,该系统上线以后每台设备可直接为企业节省三十多万支出。单纯从工资水平计算,平均投资回收期在半年以内。


系统界面