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作者簡介：翟剛超（1978-），男，河南許昌人，碩士，技術工程師，從事機器視覺及自動化方向研究。現就職于康耐視公司，擔任技術支持工程師。
摘 要：本文主要介紹康耐視In-Sight智能相機及其在工業檢測中的應用，以電池帶檢測為樣本，論述了In-Sight智能相機如何檢測產品中的劃傷、雜質、瑕疵、缺損等不良，提高了工廠的生產效率和產品品質。
關鍵詞：智能相機；工業檢測；電池帶；瑕疵檢測
Abstract：The paper introduces Cognex’s In-Sight Smart Camera and its applications in industrial testing.Using battery belts as testing samples，the paper elaborates on how the In-Sight smart cameras test scratches，impurities，loss of materials，turn ups and other flaws to help improve efficiency and product quality.
Key words：smart camera；industrial testing；battery belts；defect testing
1 苛刻的應用環境
比亞迪是手機電池的專業生產商，其電池總產量已經穩居世界首位。一直以來比亞迪的成功都以其產品質量為基礎。從開發到生產再到交付，所有的產品都要經過嚴格的制造和檢測，這都說明了他們對客戶的認真負責。電池在生產中，由于電池帶的生產工藝和搬運可能會導致其表面撕裂、刮傷、極耳折斷等情況，從而導致電池容量下降、漏電等品質降低，因此，在生產之前必須對其表面狀況進行檢測。為防止在檢測過程中二次損壞電池帶的表面，又能不間斷的檢測，這就需要一種非接觸、連續測量的方法。視覺技術的解決方案很好地解決了這一問題。
由于生產線的速度和集成度高，需要檢測電池帶正負極的正反面的表面質量，因此每條生產線需要4臺相機以及配套的光源和安裝配件，這就必須采用體積小、速度快、檢測能力強的智能相機。
比亞迪有專業的設備生產制造能力，通過自己的開發團隊把康耐視的產品集成到生產線中，只需要康耐視提供初步的技術指導即可。
2 強大的功能和技術支持滿足苛刻的檢測需求
康耐視的機器視覺產品In-Sight1403僅有一顆雞蛋大小，是世界上體積最小，功能最強大的智能相機。目前在比亞迪公司內部共計有十六條產線、六十四臺相機在運行中，檢測準確率達到99%。
康耐視產品分辨率高，速度快，blob分析工具功能強大，軟件設置方便靈活，相機外殼堅固耐用，防護等級高。廠家能提供快速的解決方案和優秀的技術支持。在本應用中視覺系統連續不停的工作，視野范圍是10*8cm，每秒處理兩張照片，且每張照片都會有所不同，軟件需要根據照片的性質，自行判斷并選取相應的檢測方法。如圖1～4，每一幅圖說明了相應的相機需要處理的圖片數量和檢測的類型。由圖中可以看出，每臺相機最少要判斷兩種性質的圖片，最多要判斷四種圖片，由于圖片的性質不同，那么相應檢測方法和參數都不相同，因此四臺相機要運行12套檢測程序對產品的瑕疵、劃傷、掉料、卷邊、極耳長度、極耳位置、鋁箔漏洞、膠布的位置以及兩端漏出的長度等十幾個參數進行測量。特別是在瑕疵檢測中，由于瑕疵外形、大小都是隨機的，僅用大小和亮度來判斷很容易誤判，在此基礎上，In-Sight1403增加了對瑕疵微粒本身的對比度、亮暗顆粒比例及顆粒總數的分析，提高了針對性，也使判斷準確率提高了四倍。通過對每一條電池帶中多幅照片的綜合處理結果發送給運動控制系統，把不良品剔除。
圖1 正極正面的四種檢測照片
圖2 正極反面的兩種檢測照片
圖3 負極正面的兩種檢測照片
圖4 負極反面的四種檢測照片
該檢測系統集成到生產設備中運行，在線即時檢測，漏檢率為零，檢測速度滿足生產要求。系統檢測到質量問題時，發出信號給運動系統，把有問題的產品自動挑出剔除。檢查出的所有錯誤對應的圖像能夠存儲和查看，可進行人機交互參數設置，設定參數修改權限，方便使用和系統維護，系統有自學習功能，且學習過程操作簡單。
3 結語
實踐證明，使用高性能的In-Sight1403，可100%的檢測所有產品，消除瑕疵和不良，提高產品的品質，降低后續工藝的廢品率。據統計能在一年內即可收回投資，給客戶帶來了可觀的效益。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號