表面缺陷检测

表面缺陷检测
表面缺陷检测

对于生产物件的检测,由于科学技术的限制,起初只能采用人工进行检测,这样的方式不仅消耗大量人力,而且浪费时间,效率低下。于是,基于机器视觉技术的表面缺陷检测技术应运而生,我们有必要关注关注,并了解相关注意事项。

当今社会,随着计算机技术,人工智能等科学技术的出现和发展,以及研究的深入,出现了基于机器视觉技术的表面缺陷检测技术。这种技术的出现,大大提高了生产作业的效率,避免了因作业条件、主观判断等影响检测结果的准确性,实现能更好更准确地进行表面缺陷检测,更加快速的识别产品表面瑕疵缺陷。

产品表面缺陷检测属于机器视觉技术的一种,就是利用计算机视觉模拟人类视觉的功能,从具体的实物进行图象的采集处理、计算、进行实际检测、控制和应用。产品的表面缺陷检测是机器视觉检测的一个重要部分,其检测的准确程度直接会影响产品的质量优劣。由于使用人工检测的方法早已不能满足生产和现代工艺生产制造的需求,而利用机器视觉检测很好地克服了这一点,表面缺陷检测系统的广泛应用促进了企业工厂产品高质量的生产与制造业智能自动化的发展。

在进行产品表面检测之前,有几个步骤需要注意。

首先,要利用图像采集系统对图像表面的纹理图像进行采集分析;

其次,对采集过来的图像进行一步步分割处理,使得产品表面缺陷能像能够按照其区域特征进行分类;

再者,在以上分类区域中进一步分析划痕的目标区域,使得范围更加的准确。

通过以上的三步处理之后,产品表面缺陷区域和特征能够进一步确认,这样表面缺陷检测的基本步骤就完成了。

利用机器视觉技术提高了用户生产效率,使得生产更加细致化,分工更加明确,同时,减少了公司的人工成本支出,节省了财力,实现机器智能一体化发展。

南京博克纳自动化系统有限公司总部位于美丽的中国古都南京,是国内专业研制无损检测仪器及设备的高科技企业。公司致力于涡流、漏磁和超声波仪器及各种非标设备的研制,已拥有自主研发的多项国家专利。产品被广泛应用于航天航空、军工、汽车、电力、铁路、冶金机械等行业。产品出口:美国、

俄罗斯、德国、新加坡、泰国、印度、香港、南非、台湾、越南、哈萨克斯坦、伊朗、日本、韩国、巴西。

博克纳科技作为无损检测仪器及设备、传感器开发的公司,一直是研发和

制造高质量、高性能无损检测仪器及设备的创新厂家。我们以客户为中心提供

设计服务,以满足用户的不同应用需求。

公司与国内有名的院校、科研所组成了社会化科研协作网络,具有强大的

研发、生产能力。保证了公司的工业无损检测技术国内、国际过硬的技术地位。

材料缺陷检测技术

材料(构件)缺陷检测技术 摘要:无损检测技术是随着现代工业技术的发展而发展起来的,总得来说,无损检测大致经历了三个阶段早期称作无损探伤,它的作用是在不破坏产品的前提下,检测出人眼无法看见的缺陷,以满足工程中的需要;第二阶段称为无损检测,它不是检测,它不是检测最终产品,而是要测量过程工艺参数;第三阶段称为无损评价,它不仅要检测缺陷是否存在和位置信息,还要测出缺陷的类型、尺寸、形状、取向以及对材料的力学行为的影响。,无损检测的类型有很多,根据美国国家航天局统计分析,大概有六大类,70余种。因为材料(构件)缺陷检验在航空航天,建筑,交通,工业,运输都有广泛的应用,也是这些行业正常运行的必要保障,也为国家和人民提供产品质量和安全保障,所以,现如今人们发明了各种各样的材料缺陷检测设备和装置,如:超声检测、红外检测、电子错位散斑干涉、交变磁场测量法等无损伤检测技术。下面我将对一些现如今主要运用的检测技术对其原理、优缺点做一下介绍。 关键词:无损检测,超声检测;红外检测;电子错位散斑干涉;交变磁场检测 引言:材料或构件在使用中难免会有疲劳损伤、荷载 损伤和被腐蚀,即使是全新加工制作的构件也难免有 缺陷。及时发现材料或构件的缺陷有利于减少损失, 保障安全。如今有很多各种各样的探伤检测设备,可 以根据不同需要选择对应的检测设备和方法。下面将 对比介绍一下现在普遍运用的检测手段和方法。 1.超声探伤检测 超声波进入物体遇到缺陷时,一部分声波会产 生反射,发射和接收器可对反射波进行分析,就能 异常精确地测出缺陷来.并且能显示内部缺陷的位 置和大小,测定材料厚度等。除探伤外,超声波还 可用于测定材料的厚度,使用较广泛的是数字式超 声测厚仪,可用来测定化工管道、船体钢板等易腐 蚀物件的厚度。利用测定超声波在材料中的声速、 衰减或共振频率可测定金属材料的晶粒度、弹性模量(见拉伸试验)、硬度、内应力、钢的淬硬层深度、球墨铸铁的球化程度等。 此外,穿透式超声法在检验纤维增强塑料和蜂窝结构材料方面的应用也已日益广泛。原理: 超声波是频率高于20千赫的机械波。在超声探伤中常用的频率为0.5~10兆赫。这种机械波在材料中能以一定的速度和方向传播,遇到声阻抗不同的异质界面(如缺陷或被测物件的底面等)就会产生反射。这种反射现象可被用来进行超声波探伤,最常用的是脉冲回波探伤法探伤,脉冲振荡器发出的电压加在探头上(用压电陶瓷或石英晶片制超声探伤仪

机器视觉检测讲解

研究背景: 产品表面质量是产品质量的重要组成部分,也是产品商业价值的重要保障。产品表面缺陷检测技术从最初的依靠人工目视检测到现在以CCD 和数字图像处理技术为代表的计算机视觉检测技术,大致经历了三个阶段,分别是传统检测技术阶段、无损检测技术阶段、计算机视觉检测技术阶段。[] 传统检测技术 (1)人工目视检测法 (2)频闪检测法 无损检测技术 (1)涡流检测法 (2)红外检测法 (3)漏磁检测法 计算机视觉检测技术 (1)激光扫描检测法 (2)CCD 检测法 采用荧光管等照明设备,以一定方向照射到物体表面上,使用CCD摄像机来扫描物体表面,并将获得的图像信号输入计算机,通过图像预处理、缺陷区域的边缘检测、缺陷图像二值化等图像处理后,提取图像中的表面缺陷的相关特征参数,再进行缺陷图像识别,从而判断出是否存在缺陷及缺陷的种类信息等。 优点:实时性好,精确度高,灵活性好,用途易于扩充,非接触式无损检测。 基于机器视觉的缺陷检测系统优点: 集成化生产缩短产品进入市场时间改进生产流程100%质量保证实时过程监控提高产量精确检测100%检测 由于经济和技术原因国内绝大多数图像处理技术公司都以代理国外产品为主,没有或者很少涉足拥有自主知识产权的机器视觉在线检测设备,对视觉技术的开发应用停留在比较低端的小系统集成上,对需要进行大数据量的实时在线检测的研究很少也很少有成功案例,但是随着国内经济发展和技术手段不断提高对产品质量检测要求就更高,对在线检测设备的需求也就更大具有巨大的市场潜力。 机器视觉图像处理技术是视觉检测的核心技术 铸件常见缺陷:砂眼气孔缩孔披缝粘砂冷隔掉砂毛刺浇不足缺陷变形 问题的提出: 1.水渍、污迹等不属于铸件缺陷,但由于其外观形貌与缺陷非常类似, 因此易被检测系统误识为缺陷。从目前发表的文献来看,对于伪缺陷的识别率较低。 2.不同种缺陷之间可能存在形状、纹理等方面的相似性,造成缺陷误判。 国外研究发展现状: 20 世纪90 年代后,基于机器视觉检测系统的自动化功能和实用化水平得到了进一步的提高。 1990 年芬兰Rautaruukki New Technology公司研制了Smartivis表面检测系统[],该系统具有自学习分类功能,应用机器学习方法对决策树结构进行自动设计优化。 1996 年美国Cognex公司研发了一套iLearn自学习分类器软件系统并应用于其研制了iS-2000 自动检测系统。通过这两套系统的无缝衔接,极大地提高了检测系统实时的运算速度,有效的改进了传统自学习分类方法在算法执行速度、数据实时吞吐量、样本训练集规模及模式特征自动选择等方面的不足之处[]。 2004 年Parsytec公司发布了新一代表面质量检测产品Parsytec5i,该系统运用了自学习神经

表面缺陷测试论文

带钢表面缺陷检测方法研究 学号:1110121096 班级:11材控2班姓名:倪明 摘要:表面质量的好坏是带钢的一项重要指标,随着科学技术的不断发展,后续加工工业对带钢的表面质量要求越来越高。如何检测出带钢表面缺陷并加以控制,引起带钢生产企业的高度关注。本文通过对带钢表面的缺陷检测的重要性分析,讲述了国内外带钢表面缺陷检测的发展现状,并比较分析了几种检测方法,最终得出本研究的意义。由于带钢表面缺陷种类繁多,建议下一步研究工作重点放在缺陷种类识别与分类部分,以满足带钢表面缺陷的无遗漏检测。 关键词: 带钢表面缺陷缺陷检测 1.1带钢表面缺陷检测的重要性 随着生活水平的提高和生产力的发展,人们对产品质量提出了更高的要求,带钢作为机械、航天、电子等行业的原材料,用户对其表面质量的要求更加严格。影响带钢表面质量的主要因素是带钢在制造过程中由于原材料、轧制设备和加工工艺等多方面的原因,导致其表面出现的擦伤、结疤、划痕、粘结、辊印、针眼、孔洞、表面分层、麻点等不同类型的缺陷。这些缺陷不仅影响产品的外观,更严重的是降低了产品的抗腐蚀性、耐磨性和疲劳强度等性能。原料钢卷的表面缺陷是造成深加工产品废次品的主要原因。由于部分质量缺陷在出厂前不能有效地被检测出来,而在用户使用过程中被发现,造成用户索赔,不仅给企业带来巨大的经济损失,还严重影响了产品的市场形象,降低了用户对产品的信任度。因此,必须加强对带钢表面缺陷的检测和控制,这对于剔除废品、减少原料浪费、提高成材率、改善工人劳动条件都有重要意义。而如何在生产过程中检测出带钢的表面缺陷,从而控制和提高带钢产品的质量,一直是钢铁生产企业非常关注的问题。 1.2 国内外带钢表面缺陷检测方法与装置研究现状 目前带钢表面缺陷检测装置主要分为采用传统检测方法的检测装置、采用自动检测方法的检测装置和采用计算机视觉检测方法的检测装置。 1.2.1传统检测方法 非自动化的传统表面缺陷检测方法可以分为人工目视检测方法和频闪光检测法两种。05年代至06年代,冷轧带钢表面缺陷检测主要采用人工目视检测,检测者凭借肉眼观察缺陷。由于带钢轧制速度很快,人眼无法可靠的捕获缺陷信息。同时,某些高质量的带钢要求其表面缺陷小于0.5mm×0.5mm,这种微小缺陷人的视觉很难发觉,从而产生大量的漏检和误检。人工检测需要在高温、噪音、粉尘、振动的恶劣环境下进行,对人的身体和心理造成极大伤

表面缺陷无损检测方法的比较

表面缺陷无损检测方法的比较方法 项目 磁粉检测(MT) 漏磁检测(MLF) 渗透检测(PT) 涡流检测(ET) 方法原理 磁力作用 磁力作用 毛细渗透作用 电磁感应作用 能检出的缺陷 表面和近表面缺陷 表面和近表面缺陷 表面开口缺陷 表面及表层缺陷 缺陷部位的显示形式 漏磁场吸附磁粉形成磁痕 漏磁场大小分布 渗透液的渗出

检测线圈输出电压和相位发生变化 显示信息的器材 磁粉 计算机显示屏 渗透液、显像剂 记录仪、示波器或电压表 适用的材料 铁磁性材料 铁磁性材料 非多孔性材料 导电材料 主要检测对象 铸钢件、锻钢件、压延件、管材、棒材、型材、焊接件、机加工件在役使用的上述工件检测铸钢件、锻钢件、压延件、管材、棒材、型材、焊接件、机加工件在役使用的上述工件检测任何非多孔性材料、工件及在役使用过的上述工件检测 管材、线材和工件检测;材料状态检验和分选;镀层、涂层厚度测量 主要检测缺陷 裂纹、发纹、白点、折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、发纹、白点、折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、白点、疏松、针孔、夹渣物

裂纹、材质变化、厚度变化缺陷显示 直观 直观 直观 不直观 缺陷性质判断 能大致确定 能大致确定 能基本确定 难以判断 灵敏度 高 高 高 较低 检测速度 较快 快 慢

很快 污染 较轻 无污染 较重 无污染 相对优点 可检测出铁磁性材料表面和近表面(开口和不开口)的缺陷。 能直接的观察出缺陷的位置、形状、大小和严重程度。 具有较高的检测灵敏度,可检测微米级宽度的缺陷。 单个工件的检测速度快、工艺简单,成本低、污染轻。 综合使用各种磁化方法,几乎不受工件大小和几何形状的影响。 检测缺陷重复性好。 可检测受腐蚀的在役情况。 a) 易于实现自动化 b) 较高的检测可靠性 c) 可以实现缺陷的初步量化 d) 在管道的检查中,在厚度高达30mm的壁厚范围內,可同时检测內外壁缺陷 e) 高效、无污染,可以获得很高的检测效率. 可检测出任何非松孔性材料表面开口性缺陷。 能直接的观察出缺陷的位置、形状、大小和严重程度。 具有较高的灵敏度。 着色检测时不用设备,可以不用水电,特别适用于现场检验。 检测不受工件几何形状和缺陷方向的影响。 对针孔和疏松缺陷的检测灵敏度较高。 非接触法检测,适用于对管件、棒材和丝材进行自动化检测,速度快。 可用检测材料导电率代替硬度检测。了解材料的热处理状态和进行材料分选。污染很小。 相对局限性

软件源代码安全缺陷检测技术研究进展综述

软件源代码安全缺陷检测技术研究进展综述 摘要:软件安全缺陷检测已经成为软件行业非常重要的一项工作。安全关键软件设计使用的C/C++语言含有大量未定义行为,使用不当可能产生重大安全隐患。本文将根据八篇前沿论文,总结提出八种比较新的软件安全缺陷检测技术和算法。设计和实现了一个可扩展的源代码静态分析工具平台,并通过实验表明,相对于单个工具的检测结果而言,该平台明显降低了漏报率和误报率。 关键字:源代码;安全缺陷;静态检测工具;缺陷描述 Abstract:Software security detection has become a very important work in the software industry. Fatal security vulnerabilities are caused by undefined behaviors of C/C++ language used in Safety-Critical software. This paper will give out eight kinds of new technology about the software security detection based on eight cutting-edge papers. design. Key words: source code; safety defects; static test tools; statistical analysis; defectives description 1引言: 近年来,随着软件事业的发展,人们逐渐的认识到,想要开发出高质量的软件产品,必须对软件的开发过程进行改善。研究表明,相当数量的安全问题是由于软件自身的安全漏洞引起的。软件开发过程中引入的大量缺陷,是产生软件漏洞的重要原因之一。软件源代码安全性缺陷排除是软件过程改进的一项重要措施。当前,与源代码安全缺陷研究相关的组织有CWE、Nist、OWASP等。业界也出现了一批优秀的源代码安全检测工具,但是这些机构、组织或者公司对源代码发中缺表 1 CWE 中缺陷描述字段表 2 SAMATE 中评估实例描述方法陷的描述方法不一,业界没有统一的标准。在实际工作中,经过确认的缺陷需要提取,源代码需要用统一的方法描述。本文根据实际工作的需要,调研国内外相关资料,提出一种源代码缺陷描述方法。 通常意义上的网络安全的最大威胁是程序上的漏洞,程序漏洞检测主要分为运行时检测和静态分析方法。运行时检测方法需要运行被测程序,其检测依赖外部环境和测试用例,具有一定的不确定性。 开发人员在开发过程中会引入一些源代码缺陷,如SQL 注入、缓冲区溢出、跨站脚本攻击等。同时一些应用程序编程接口本身也可能存在安全缺陷。而这些安全缺陷轻则导致应用程序崩溃,重则导致计算机死机,造成的经济和财产损失是无法估量的。目前的防护手段无法解决源代码层面的安全问题。因而创建一套科学、完整的源代码安全缺陷评价体系成为目前亟待解决的问题。 目前与源代码安全缺陷研究相关的组织有CWE等,业界也出现了一批优秀的源代码安全检测工具,但是这些机构和组织对源代码中缺陷的描述方法不一,没有统一的标准。本文借鉴业界对源代码缺陷的描述,结合实际工作需要,提出了一种计算机源代码缺陷的描述方法。 随着社会信息化的不断加深,人们不得不开始面对日益突出的信息安全问题。研究表明,相当数量的安全问题是由于软件自身的安全漏洞引起的。软件开发过程中引入的大量缺陷,是产生软件漏洞的重要原因之一。不同的软件缺陷会产生不同的后果,必须区别对待各类缺陷,分析原因,研究其危害程度,预防方法等。建立一个比较完整的缺陷分类信息,对预防和修复软件安全缺陷具有指导作用。软件缺陷一般按性质分类,目前已有很多不同的软件缺陷分类法,但在当前实际审查使用中,这些缺陷分类存在以下弊端: (1)专门针对代码审查阶段发现缺陷的分类较少。现有的分类法一般包括动态测试发现的缺陷类型和文档缺陷等,

表面缺陷检测系统在塑料行业的应用

双元表面缺陷检测系统在塑料行业的应用 章毅 (浙江双元科技开发有限公司,浙江杭州) 摘要:双元公司致力于利用先进成熟的技术和完善快捷的售服网络,为塑料行业,特别是薄膜类及片材类客户提供一整套缺陷检测及处理的解决方案。 关键字:双元缺陷检测塑料 随着各行各业对塑料制品的要求不断提高,以及同行业内的竞争不断加剧,塑料制品的质量控制日益受到各个塑料企业的关注和重视。如何对生产线上的产品进行实时掌控?如何保证提供给客户是完美无暇的产品?浙江双元科技开发有限公司依托本身雄厚的技术实力以及广大的应用网络,从2003年开始,对应用于各行业的表面缺陷在线检测系统进行开发,经过不断的攻关与完善,目前新一代的具有完全自主知识产权的表面缺陷检测系统已成功的应用于造纸、塑料薄膜、新材料、无纺布、金属片材等各个行业,总计应用实例已达三百余套。其中,在塑料行业内的保有量也已近百套! 本文将就双元表面缺陷检测系统在塑料行业中的应用进行介绍。 一、公司概况 浙江双元科技开发有限公司(双元科技)成立于2000年3月。公司主要从事过程自动控制和产品质量在线检测系统的开发和研制。 公司的技术创新中心下辖产品表面缺陷检测技术、产品质量控制技术、微波应用技术、产品色度检测分析技术、电磁感应加热技术等6个研究所,对相关领域的应用技术开展了前瞻性的研究。通过这些年的研究,公司成功推出了一系列产品,每个产品都是自主研发的,总体技术水平已经接近或达到了国际先进水平,初步形成了国产高档过程检测仪器仪表及控制系统产品平台,打破了国外公司在该领域的垄断地位。 公司于2006年11月被浙江省科技厅认定为“浙江省高新技术企业”。现有员工106人,其中工程技术及管理人员就占了70%左右。 二、系统介绍 双元表面缺陷检测系统(以下简称SYWIS)能够在线检测、识别和显示塑料薄膜表面上的各种缺陷。其主要由高速CCD线阵相机,组合光源及机架、数据处理中心、报警系统和操作站组成。采用当今世界上先进的在线检测识别、成像及数据处理技术,为客户提供了包括实时缺陷检测、图象显示、报警、质量报告、设备故障诊断等功能在内的表面缺陷检测全套

基于机器视觉的表面缺陷检测系统设计

编号 本科生毕业设计 基于机器视觉的表面缺陷检测系统设计 Surface defect detection system design based on machine vision 学生姓名 专业电子信息工程 学号 指导教师 学院电子信息工程学院 二〇一三年六月

毕业设计(论文)原创承诺书 1.本人承诺:所呈交的毕业设计(论文)《基于机器视觉的表面缺陷检测系统设计》,是认真学习理解学校的《长春理工大学本科毕业设计(论文)工作条例》后,在教师的指导下,保质保量独立地完成了任务书中规定容,不弄虚作假,不抄袭别人的工作内容。 2.本人在毕业设计(论文)中引用他人的观点和研究成果,均在文中加以注释或以参考文献形式列出,对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体均已在文中注明。 3.在毕业设计(论文)中对侵犯任何方面知识产权的行为,由本人承担相应的法律责任。 4.本人完全了解学校关于保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交论文和相关材料的印刷本和电子版本;同意学校保留毕业设计(论文)的复印件和电子版本,允许被查阅和借阅;学校可以采用影印、缩印或其他复制手段保存毕业设计(论文),可以公布其中的全部或部分内容。 以上承诺的法律结果将完全由本人承担! 作者签名:年月日

中文摘要 为了不断提高产品质量和生产效率,金属工件表面缺陷在线自动检测技术在生产过程中显得日益重要。针对金属工件表面的多种缺陷,本文设计了一套基于机器视觉能够实现对金属工件表面缺陷进行实时在线、无损伤的自动检测系统。该系统采用面阵CCD和多通道图像采集卡作为图像采集部分,提高了检测系统的速度并降低了对CCD的性能要求,使系统在现有的条件下比较容易实现实时在线检测;采用自动选取图像分割阈值,根据实际应用的阈值把工件信息从图像中提取出来并扫描工件图像中的信息,实现了系统的自动测量;根据扫描得到的工件信息去除掉工件边缘的光圈,利用自动选取的阈值对金属工件表面的图像进行二值化分割,从而实现各种缺陷的自动提取及识别。 关键词:机器视觉表面缺陷CCD 图像处理缺陷检测

工件表面缺陷检测系统方案

工件表面缺陷检测系统方案 为了不断提高产品质量和生产效率,工件表面缺陷在线自动检测技术在生产过程中显得日益重要。传统的产品表面质量检测主要采用人工检测的方法。人工检测不仅工作量大,而且易受检测人员主观因素的影响,容易对产品表面缺陷造成漏检,尤其是变形较小、畸变不大的夹杂缺陷漏检,极大降低了产品的表面质量,从而不能够保证检测的效率与精度。近年来,迅速发展的以图像处理技术为基础的机器视觉技术恰恰可以解决这一问题。 针对工件表面的多种缺陷,维视图像今天为大家介绍一套基于机器视觉的对工件表面缺陷进行实时在线、无损伤的自动检测系统方案。 本系统是由CCD工业摄像头、高清镜头、照明系统及图像处理软件等部件组成。其工作过程是:首先将工件送到采集视场内;然后由成像系统将图像采集到计算机内部;运用图像处理软件对采集到的原始图像进行预处理以改善图像质量,从中提取感兴趣的特征量;最后运用模式识别技术对取到的特征量进行分类整理以完成系统的检测。 下面分别介绍系统的各部分的组成及特点。 一、CCD工业摄像头 为保证图像效果和检测精度,此系统可选用高分辨的工业CCD摄像头,针对不同的工件尺寸和要求,CCD分辨率也可稍作调整,MV-EM系列千兆网工业相机包含常用的多种分辨率,可供系统选择。其中,MV-EM510M是高精度检测系统最为青睐的产品之一。 二、高清镜头 为配合高分辨率CCD工业摄像头,我们选用百万像素级高清镜头。当然,与500万CCD 相机更为搭配的非500万像素高清镜头莫属了。 三、照明系统 工件材质一般比较多样化,如普通的无反光材质工件,我们通常可选用环形LED光源以节省成本。但是,对于金属等高反光材质的工件,我们就必须在光源的选择上下点功夫了,针对不同尺寸和外形,低角度环形光源、同轴光源和漫反射圆顶光源都可能是明智之选,这

表面缺陷检测

对于生产物件的检测,由于科学技术的限制,起初只能采用人工进行检测,这样的方式不仅消耗大量人力,而且浪费时间,效率低下。于是,基于机器视觉技术的表面缺陷检测技术应运而生,我们有必要关注关注,并了解相关注意事项。 当今社会,随着计算机技术,人工智能等科学技术的出现和发展,以及研究的深入,出现了基于机器视觉技术的表面缺陷检测技术。这种技术的出现,大大提高了生产作业的效率,避免了因作业条件、主观判断等影响检测结果的准确性,实现能更好更准确地进行表面缺陷检测,更加快速的识别产品表面瑕疵缺陷。 产品表面缺陷检测属于机器视觉技术的一种,就是利用计算机视觉模拟人类视觉的功能,从具体的实物进行图象的采集处理、计算、进行实际检测、控制和应用。产品的表面缺陷检测是机器视觉检测的一个重要部分,其检测的准确程度直接会影响产品的质量优劣。由于使用人工检测的方法早已不能满足生产和现代工艺生产制造的需求,而利用机器视觉检测很好地克服了这一点,表面缺陷检测系统的广泛应用促进了企业工厂产品高质量的生产与制造业智能自动化的发展。

在进行产品表面检测之前,有几个步骤需要注意。 首先,要利用图像采集系统对图像表面的纹理图像进行采集分析; 其次,对采集过来的图像进行一步步分割处理,使得产品表面缺陷能像能够按照其区域特征进行分类; 再者,在以上分类区域中进一步分析划痕的目标区域,使得范围更加的准确。 通过以上的三步处理之后,产品表面缺陷区域和特征能够进一步确认,这样表面缺陷检测的基本步骤就完成了。 利用机器视觉技术提高了用户生产效率,使得生产更加细致化,分工更加明确,同时,减少了公司的人工成本支出,节省了财力,实现机器智能一体化发展。 南京博克纳自动化系统有限公司总部位于美丽的中国古都南京,是国内专业研制无损检测仪器及设备的高科技企业。公司致力于涡流、漏磁和超声波仪器及各种非标设备的研制,已拥有自主研发的多项国家专利。产品被广泛应用于航天航空、军工、汽车、电力、铁路、冶金机械等行业。产品出口:美国、

表面质量检测系统

基于机器视觉技术的产品表面质量检测系统 王岩松1章春娥2 (1凌云光子集团100089 2交通大学信息科学研究所100044) 摘要:介绍了基于机器视觉技术的表面检测系统的设计方案和系统构成原理,并且针对表面检测系统中广泛应用的高精度定位配准算法以及Blob分析算法从原理上进行了阐述,同时给出了当前通用的表面检测系统的处理单元构成特点。基于本文所介绍的机器视觉技术的表面检测系统已经在工业现场得到了批量推广应用,对于以后开展类似的表面检测系统具有一定的参考价值和指导意义。 关键字:机器视觉表面检测斑点分析(Blob分析) A Surface Inspecting System Based on Machine Vision Technology Wang Yansong Zhang Chun-e A LUSTER LightTech Group Company,100089 Institute of Information Science, Beijing Jiaotong University, Beijing, 100044 Abstract:An introduction to some general design schemes and constructing principles about surface inspecting system based on machine vision technology. Some algorithms widely used in surface inspecting system such as high resolution Search-alighment algorithm and Blob analysis algorighm are desrcibed in detail theoretically.The constructing way of processing uint in general surface inspecting system is also presented in this paper. Up to now, a great deal of surface inspecting systems based on the technology introduced in this paper have been successfully used in some industrial factory。 KayWords:Machine Vision Surface Inspection Blob Analysis 1.机器视觉及系统 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品,如CCD、CMOS 和光电管等,将被摄取的目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,再根据判别的结果控制现场的设备。典型的工业机器视觉应用系统包括如下部分:光源,镜头,CCD照相机,图像处理单元(或图像采集卡),图像处理软件,监视器,通讯/输入输出单元等[1]。 机器视觉是一项综合技术,其中包括数字图像处理技术、机械工程技术、控制技术、光源照明技术,光学成像技术、传感器技术、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术、人机接口技术等。其中图像处理软件中的图像处理算法是整个机器视觉的核心部分。图像处理技术包含数字图像处理学、计算机图形学中的大量容,涉及图像分割、图像测量、图像融合、图像匹配、模式识别、计算机神经网络等大量前沿技术。图像处理算法选择的合理性、算法的适用性、算法的处理速度和处理精度等均将直接绝对最终机器视觉质量检测系统的检测结果。

基于视觉的缺陷检测概述

基于视觉的缺陷检测 在机器视觉的应用中,表面缺陷检测占据非常重要的位置,因为其可有效地提高产品质量、降低成本,并可提高用户满意度。 根据表面图像的特点可以将基于视觉的缺陷检测技术分为两类:一类为不具备明显纹理特征材质的缺陷检测,如光学元件,金属类器件等;一类为纹理类材质的缺陷检测,如木材、布匹等。 根据缺陷的形状可以分为两类:广义线类,包括裂纹,刻痕等;广义点类,包括凸块,凹陷,孔穴,污物等。 基于视觉的缺陷检测的主要步骤为: 特征提取为其中的关键,缺陷特征提取的好坏直接影响检测的效果。 预处理的目的是减少图像的噪声,提高目标与背景的对比度,突出图像中的缺陷特征。 小波技术在预处理中的应用: 1.小波去噪 2.小波融合 可以将不同角度拍摄的图像进行融合 采用小波融合方法既能够很好地保留几幅源图像基本信息,又能够突出图像中的缺陷边缘、结构等高频信息,使融合后的图像信息更加全面、准确,图像质量效果更加优良,全方位地表达了缺陷特征,可以为缺陷的进一步分类识别提供充足的数据支持。 不具备明显纹理特征的图像检测 此类图像的特点为缺陷目标和背景对比度低,瑕疵目标的形状比较复杂,整个瑕疵目标占整幅图像的比例非常小,受噪声影响大,图像没有纹理。 由于图像中无纹理,缺陷特征一般先用边缘检测算子提取缺陷区域的边缘,在将其从目标图像中分割出来,提取其特征参数如周长,面积,质心,圆形度,伸长度等,以此来进行缺陷检测和分类。 边缘检测算子: 1.梯度算子 2.LoG算子 3.canny算子 边缘检测算子需要准确的提取瑕疵边缘,又能抑制噪声的干扰,同时该算法还要具备快速、自适应性。需要寻找一种新或改进的算法。 为了辩识缺陷目标,需要将其与源图像的背景中分离出来,在此基础上进行进一步的处理和分析。 图像分割的算法: 1.阈值分割

材料缺陷检测综述

材料缺陷检测综述 学号:xxxxxxxx 姓名:某某某 指导教师:某老师

材料缺陷检测综述 某某某 (xx大学xx系,xx xx,xxxxxx) 摘要: 材料缺陷检测的主要目的就是检测物体表面及内部的缺陷,从而对材料的等级作出评价或对健康状况进行检测。随着光学、声学以及计算机图形学的发展,材料检测已经由传统的人工作业转变为现代的高效的机器流水作业。各种检测技术各有所长,广泛应用于混凝土、钢材和木材等材料的检测上。本文将分别对这三种材料的缺陷检测方法做以分析,介绍缺陷检测的方法和发展趋势。 关键字: 材料缺陷检测、混凝土、钢材、木材 Summary of Material Defect Inspection XXXXX-Xxxxxx (Department of Mechanics of X University,Xx Xx xxxxxx,China) Abstract: The main purpose of Material Defect Inspection is to inspect surface and internal defects,so as to evaluate the level of the material and detect the state of health.With the development of opticics,acoustic,and computer graphics,method of inspection has changed from traditional manual operations into a mordem and efficient machine flowshop.Various inspection techniques have their own strengths,and is widely used in the inspection of concrete,steel and wood.In this paper,I will analyze inspection method of the four material listed above,and introduce the development trend of defect inspection. Keywords: Material Defect Inspection,concrete,steel,wood 一、材料缺陷检测总论 1.材料缺陷检测的意义 材料的缺陷总体上来分有材料表面的缺陷和材料内部的缺陷。其中,材料表面的缺陷会使产品等级下降;更为重要的是,缺陷,无论是表面缺陷还是内部缺陷,都将会给材料、结构带来严重的力学性能下降,其中应力集中现象会非常严重地影响材料的力学性能。因而,对材料进行缺陷检测就显得十分必要。一方面,我们可以对产品进行合格检定或者性能分级,更重要的一方面,我们可以对在用材料进行健康检测,这在现代的高层建筑和桥梁中应用尤为广泛。 2.缺陷检测的一般方法 传统的检测大多是用人工的方法,使用肉眼(或在放大镜下)观测材料,凭借经验来对缺

表面缺陷无损检测方法的比较

表面缺陷无损检测方法的比较 方法 项目 磁粉检测(MT)漏磁检测(MLF)渗透检测(PT)涡流检测(ET)方法原理磁力作用磁力作用毛细渗透作用电磁感应作用 能检出的缺陷表面和近表面缺陷表面和近表面缺陷表面开口缺陷表面及表层缺陷 缺陷部位的显示形式漏磁场吸附磁粉形成 磁痕 漏磁场大小分布渗透液的渗出 检测线圈输出电压和 相位发生变化 显示信息的器材磁粉计算机显示屏渗透液、显像剂 记录仪、示波器或电 压表 适用的材料铁磁性材料铁磁性材料非多孔性材料导电材料 主要检测对象铸钢件、锻钢件、压 延件、管材、棒材、 型材、焊接件、机加 工件在役使用的上述 工件检测 铸钢件、锻钢件、压 延件、管材、棒材、 型材、焊接件、机加 工件在役使用的上述 工件检测 任何非多孔性材 料、工件及在役使 用过的上述工件检 测 管材、线材和工件检 测;材料状态检验和 分选;镀层、涂层厚 度测量 主要检测缺陷裂纹、发纹、白点、 折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、发纹、白点、 折叠、夹渣物、冷隔 裂纹、白点、疏松、 针孔、夹渣物 裂纹、材质变化、厚 度变化 缺陷显示直观直观直观不直观缺陷性质判断能大致确定能大致确定能基本确定难以判断灵敏度高高高较低 检测速度较快快慢很快 污染较轻无污染较重无污染 相对优点可检测出铁磁性材料 表面和近表面(开口 和不开口)的缺陷。 能直接的观察出缺陷 的位置、形状、大小 和严重程度。 具有较高的检测灵敏 度,可检测微米级宽 度的缺陷。 单个工件的检测速度 快、工艺简单,成本 低、污染轻。 综合使用各种磁化方 法,几乎不受工件大 a) 易于实现自动化 b) 较高的检测可靠 性 c) 可以实现缺陷的 初步量化 d) 在管道的检查中, 在厚度高达30mm的 壁厚范围內,可同时 检测內外壁缺陷 e) 高效、无污染,可以 获得很高的检测效率. 可检测出任何非松 孔性材料表面开口 性缺陷。 能直接的观察出缺 陷的位置、形状、 大小和严重程度。 具有较高的灵敏 度。 着色检测时不用设 备,可以不用水电, 特别适用于现场检 验。 检测不受工件几何 形状和缺陷方向的 非接触法检测,适用 于对管件、棒材和丝 材进行自动化检测, 速度快。 可用检测材料导电率 代替硬度检测。了解 材料的热处理状态和 进行材料分选。 污染很小。

印刷品印刷缺陷在线检测技术简介

昆明理工大学 《印刷品质量检测与控制》课程论文印刷品印刷缺陷在线检测技术简介 姓名:吴雷 学号: 201110304103 学院:机电工程 专业:包装工程 年级:2011级 指导教师:何自芬 2014年6 月10 日

摘要:现代印刷技术中质量检测技术已经成为一个重要的项目,本文主要 从印刷品的属性上简单的介绍了现代印刷品检测技术,着重介绍数字化处理技术。 关键词:在线检测,数字化处理 Abstract:The quality of modern printing technology in the detection technology has become an important project, this paper mainly simple attributes from printed on the modern print detection technology, introduces the digital processing technology. Keywords: online detection, digital signal processing 前言 随着科学技术的发展,人们对印刷品的要求越来越高,印刷品的细节繁多,同时印刷品生产难度增加,当前印刷行业的印刷生产已经相当自动化,而图案复杂且细节繁多的印刷品由于印刷机器和印刷材料的不完善以及一些不易避免的随机因素,在印刷过程中会出现各种误差,常见的印刷品缺陷主要有颜色失真、油墨溅污、黑点、文字模糊、起皱、漏印、刮伤、套印不准等。这就要求对印刷品印刷时出现的各种缺陷能进行准确的识别和判断并把信息反馈给印刷机,找出不合格的印刷品并对印刷机进行适当的调整。目前计算机已经用来控制印刷过程和印刷质量检测,为了保证与印刷生产和质量检测的自动化相适应,需要快速的高精度图像缺陷识别算法来满足印刷图像检测的高速度和高精度的特点,在高分辨率、大量数据的情况下实现实时检测。 印刷品分析流程 视觉分析:对重影、双影、网点丢失、纸张起皱等宏观上的检查。 设备辅助分析:指测定油墨密度、网点扩大、灰度等参数。 抽取样张后,首先在观察室对样品做大致浏览,以检测印品的缺陷,然后再根据测控条用仪器和设备对印刷品质量进行深入细致的检测。 印刷品的属性 1、实地密度 实地密度是直接影响图像最暗调部分的指标,对整个复制曲线都有影响,理想的实地密度应该满足图像阶调值要求,有清晰的对比度,网点扩大值要控制在允许范围内。 2、网点扩大 网点扩大是一个网目调网点从分色胶片或者印版开始直到在纸上印刷出来的尺寸方面的差异。网点扩大比油墨密度对印品的视觉效果的影响更大,网点在尺寸上微小的变化将会产生一个显而易见的视觉上的改变,包括许多颜色色相的变化。任何印刷系统都会产生一定程度的网点扩大。 3、印刷反差 实地与网目调的积分的密度之差同实地密度的比值,常称K值。他是控

基于机器视觉技术的物体表面缺陷检测.

基于机器视觉技术的物体表面缺陷检测 何小利1 , 宋钰 2 (1. 四川理工学院计算机学院, 四川自贡643000; 2. 四川理工学院网络中心, 四川自贡643000; 摘要:本文对物体表面缺陷进行研究和检测. 而检测的方法是采用LED 环形灯光直接暗视场正面照明方式来提取插座面板划痕图像. 具体过程是使用动态阈值分割图像, 并采用放射变换、区域特征处理及连通区域提取等技术来检测出插座面板划痕. 关键词:机器视觉; 物体表面; 缺陷检测中图分类号:T P393 文献标识码:A 文章编号: 1009-4970(2011 02-0064-050 引言 在传统的产品生产过程中, 一般情况下对产品的表面缺陷检测是采用人工检测的方法. 随着科学 技术的不断发展, 特别是计算机技术的发展, 出现了计算机视觉检测技术. 利用这种新技术设计出来的系统不受恶劣环境和主观因素的影响, 能快速、准确地检测产品的质量, 完成人工无法完成的检测任务. 机器视觉检测结合了计算机图像处理和模式识别理论, 它综合了计算机技术、数据结构、图像处理, 模式识别和软件工程等不同领域的相关知识. 一个典型的机器视觉系统应该包括以下五大块, 照明、镜头、相机、图像采集卡、视觉处理器.

1 物体表面缺陷检测 物体表面缺陷检测是机器视觉的一种典型应用. 本文以插座面板划痕检测为例, 通过采用LED 环形灯直接暗视场正面照明方式采集图像, 然后使用动态阈值分割法将插座面板区域中划痕检测的感兴趣区域提取出来, 再通过使用区域特征、区域形态学对插座面板区域使用腐蚀运算去掉分割区域中杂点和小的突出物, 确保计算上有足够的精度, 最后使用放射变换、图像平滑、连通区域提取等算法 检测出划痕并显示其结果(见图 1. 图1 插座面板划痕检测流程图 1. 1 图像获取 照明的方向性通常有两种:漫射和直接照射.

带钢表面缺陷检测方法研究

带钢表面缺陷检测方法研究 学号:班级:姓名: 摘要:表面质量的好坏是带钢的一项重要指标,随着科学技术的不断发展,后续加工工业对带钢的表面质量要求越来越高。如何检测出带钢表面缺陷并加以控制,引起带钢生产企业的高度关注。本文通过对带钢表面的缺陷检测的重要性分析,讲述了国内外带钢表面缺陷检测的发展现状,并比较分析了几种检测方法,最终得出本研究的意义。由于带钢表面缺陷种类繁多,建议下一步研究工作重点放在缺陷种类识别与分类部分,以满足带钢表面缺陷的无遗漏检测。 关键词: 带钢表面缺陷缺陷检测 1.1带钢表面缺陷检测的重要性 随着生活水平的提高和生产力的发展,人们对产品质量提出了更高的要求,带钢作为机械、航天、电子等行业的原材料,用户对其表面质量的要求更加严格。影响带钢表面质量的主要因素是带钢在制造过程中由于原材料、轧制设备和加工工艺等多方面的原因,导致其表面出现的擦伤、结疤、划痕、粘结、辊印、针眼、孔洞、表面分层、麻点等不同类型的缺陷。这些缺陷不仅影响产品的外观,更严重的是降低了产品的抗腐蚀性、耐磨性和疲劳强度等性能。原料钢卷的表面缺陷是造成深加工产品废次品的主要原因。由于部分质量缺陷在出厂前不能有效地被检测出来,而在用户使用过程中被发现,造成用户索赔,不仅给企业带来巨大的经济损失,还严重影响了产品的市场形象,降低了用户对产品的信任度。因此,必须加强对带钢表面缺陷的检测和控制,这对于剔除废品、减少原料浪费、提高成材率、改善工人劳动条件都有重要意义。而如何在生产过程中检测出带钢的表面缺陷,从而控制和提高带钢产品的质量,一直是钢铁生产企业非常关注的问题。 1.2 国内外带钢表面缺陷检测方法与装置研究现状 目前带钢表面缺陷检测装置主要分为采用传统检测方法的检测装置、采用自动检测方法的检测装置和采用计算机视觉检测方法的检测装置。 1.2.1传统检测方法 非自动化的传统表面缺陷检测方法可以分为人工目视检测方法和频闪光检测法两种。05年代至06年代,冷轧带钢表面缺陷检测主要采用人工目视检测,检测者凭借肉眼观察缺陷。由于带钢轧制速度很快,人眼无法可靠的捕获缺陷信息。同时,某些高质量的带钢要求其表面缺陷小于0.5mm×0.5mm,这种微小缺陷人的视觉很难发觉,从而产生大量的漏检和误检。人工检测需要在高温、噪音、粉尘、振动的恶劣环境下进行,对人的身体和心理造成极大伤

光学元件表面缺陷检测方法研究现状

第4"卷第1期 2018年2月 光学仪器 O P T I C A L I N S T R U M E N T S Vol. 40,N〇.1 February, 2018 文章编号:1005-5630(2018)01-0078-10 光学元件表面缺陷检测方法研究现状 向弋川,林有希,任志英 (福州大学机械工程及自动化学院,福建福州350108) 摘要:随着科学技术的发展,人们对光学元件的表面粗糙度和表面面形精度提出了越来越高的 要求,光学元件表面缺陷检测技术也受到了广泛重视。通过简述表面缺陷的类型,强调了缺陷 给光学系统带来的危害,由此分析和讨论了目前国内外对光学元件疵病的检测方法,并指出各 种方法的优缺点,同时对机器视觉技术在疵病检测方面的应用进行了介绍,还探讨了光学元件 表面缺陷检测技术未来发展需要注意解决的问题。 关键词:光学元件;表面缺陷;数字图像处理$机器视觉 中图分类号:T P391 文献标志码:A do# 10.3969%. issn.1005-5630. 2018. 01. 014 S t u d y o n surface defect detection m e t h o d of optical e l e m e n t X I A N G Yichuan,LIN Youxi,R E N Zhiying (College of Mechanical Engineering and Automation,Fuzhou University , Fuzhou 350108 , China) Abstract:With the development of science and technology,the surface roughness and surface shape accuracy of o ptical components has an highly increasing demand.The surface defect detection technology of ptical components has also attracted great interests.By analyzing the types of surface defects and emphasizing the harm caused by the defects to the optical sys this paper analyzes a nd discusses the detection methods of optical components at home and abroad,and p oints out the advantages and disadvantages of various methods.At the same time,technology in the defect detection research has been introduced to explore the problem in the future development. Keywords:optical components; surface defects; digital image processing; machine vision 引言 随着现代工业的快速发展,精密光学元件在各个工业领域有着广泛的应用,光学元件作为实现光学 功能的载体,为各类光学仪器的开发使用起到了至关重要的作用。所以,鉴于光学元件表面具有的散射 特性[1],如何更好地对元件表面缺陷进行检测也随之被提出来。 收稿日期:2017-06-20 基金项目:国家自然科学基金资助项目(51375094);清华大学摩擦学国家重点实验室开放基金资助项目(S K L T K F13B02);福建省自 然科学基金资助项目(2015J01195) 作者简介:向弋川(1994 ),男,硕士研究生,主要从事摩擦学、先进制造技术等方面的研究。E-mail842225584@https://www.360docs.net/doc/9614961385.html, 通信作者:林有希(1967 ),男,教授,主要从事摩擦学、先进制造技术等方面的研究。E-mail:youthlin@fzu. edu. cn

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