自动光学检测系统

系统综合机器视觉技术、图像处理技术、数据通讯技术、数据库技术等，开发了一套自动工件组装检测系统，为工件组装质量提供灵活、经济、高效的一站式解决方案，为连续监测和改善流程提供所需的工具。

基于多相机，利用机器视觉技术、图像处理技术、光源控制技术、数据库技术、PLC控制技术及数据通讯技术等开发了自动光学检测系统，以提供工件及其组装件缺陷信息为目标，向工件组装人员提供一个集成的信息环境，灵活部署到生产中的缺陷检测关口，高效的得到产品质量信息，并可计算生产线良品率，为制造过程早期确定缺陷，消除昂贵的维修成本和实际缺陷提供重要的技术保障。

1.系统结构

由计算机、单片机、可编程逻辑控制器(PLC)、工业相机、条形光源、图像采集卡等共同组成工件检测系统；系统操作终端通过串口与计算机连接，实现启动检测、汽缸动作控制；工业相机通过1394高速数字采集卡与计算机连接，系统结构如图1所示。

图1 系统结构框图

2.系统软件

系统软件主要由单片机和PLC控制模块、零件检测模块、数据库管理模块三部分构成，如图2所示。

图2 系统软件架构

3.系统功能

（1）实现工件定位智能化

在按下启动按钮之后，单片机接受到启动信号，给PLC发送一个定位信号，PLC接收到定位信号之后控制汽缸推动工件至卡位槽进行精确定位。

（2）状态信息显示综合化

在操作导航状态显示栏中，实时显示当前操作状态及当前检测结果。

（3）检测后工件分类智能化

工件检测完毕之后，系统自动将合格工件推出至合格工件区，而不合格零件推出至不合格工件区。

（4）数据实时存储

在检测过程中，实时存储采集的图片信息，实时存储检测结果数据。

4.项目所采用的关键技术

（1）以机器视觉和图像处理技术为核心，有效整合图像采集、PLC控制、光源控制等，形成工件组装检测的采集、控制和管理平台。

（2）实现大尺寸工件的准确定位与校准，克服因工件卡位不准造成的图像畸变问题。

（3）将特征预存技术和特征匹配技术相结合，实现工件及其组件的快速准确匹配并做出质量评价。

（4）运用数据库、数据挖掘等技术，实现对工件及其组件组装质量的分析，为主管部门提供科学的分析依据。