技术分享2023.08.16

技术笔记|注塑件外观检测:哪些缺陷 2D 相机看不到?

涨模、凹点、斑点、卡扣断裂都能用 2D 检出;缩水在平面图像中几乎没有差异,改用 3D 激光测量后,33–40 μm 的高度差一目了然。

技术笔记|注塑件外观检测:哪些缺陷 2D 相机看不到?

化妆品容器、电源开关外壳这类注塑件,缺陷种类多达十几种。实测下来,有些缺陷 2D 相机很好抓,有些则怎么打光都拍不出来。以下整理两个项目的经验。

2D 检得出来的

  • 涨模:只要突出超过约 5 个像素即可检出
  • 平整面的凹点:不小于 5 个像素(约 163 μm 面积)即可检出
  • 斑点、烧焦(需彩色相机提取颜色)、缺料(配合反射镜看侧面)
  • 卡扣断裂、浇口过长:以外同轴光看反光、条形光看阴影即可判断

2D 看不到,或需要特殊条件的

  • 缩水:正面、背面平面图像都看不出差异,双目视觉 3D 也一样(因为它也基于平面图像)
  • 凸点:反光材质在平整面上无法显现,只有边缘侧面才看得到
  • 水痕、银纹、顶白:普通打光拍不出,改用多角度照明分时成像,从正反射或形状图像中才能检出
  • 油污:分辨率 57.5 μm 拍不到,提高到约 18–22 μm 后可检出

3D 激光:缩水的解法

改用 3D 激光位移传感器(Z 轴分辨率 0.5 μm)扫描,良品的高度曲线平顺,不良品可测到 33–40 μm 的高度差,缩水就能直接用高度判断。

良率统计的提醒

在一批 396 件的容器测试中,以“肉眼可见且大于 9 个像素”为标准,判出 315 件不良、良率约 20%。这通常意味着规范需要和客户一起重新定义——自动化之前,先把“什么叫不良”讲清楚。

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