頻閃儀的典型應(yīng)用
頻閃儀也叫頻閃靜像儀或轉(zhuǎn)速計(jì),是能夠使作振動、高速旋轉(zhuǎn)或周期運(yùn)動構(gòu)件變成“靜止不動"構(gòu)件的一種光學(xué)測量裝置。PS 系列頻閃儀外觀如圖1 所示。頻閃儀本身可以發(fā)短暫又頻密的閃光,當(dāng)調(diào)節(jié)頻閃燈的閃動頻率,使其與被測物的轉(zhuǎn)動或運(yùn)動速度接近或同步時,被測物雖然高速運(yùn)動著,但看上去卻是緩慢運(yùn)動或相對靜止,這種視覺暫留現(xiàn)象使人目測就能輕易觀測到高速運(yùn)動物體的表面質(zhì)量與運(yùn)行狀況,而頻閃儀的閃光速度即為被檢測物體(例如:馬達(dá))轉(zhuǎn)速和運(yùn)動頻率(印刷袋),亦可以利用頻閃儀分析物體振動情況、高速移動物體的動作以及高速攝影等。利用頻閃儀觀測檢驗(yàn)技術(shù)在歐美已廣泛使用,隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,越來越多的行業(yè)開始使用頻閃儀來幫助解決產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)問題。
經(jīng)過特別設(shè)計(jì),系列化的頻閃儀主要技術(shù)指標(biāo)如下:
印刷機(jī)器視覺系統(tǒng)主要包括:頻閃照明光源、CCD 照相機(jī)、圖像處理單元(或圖像捕獲卡) 、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通信/輸入輸出單元等。首先采用攝像機(jī)獲得被測目標(biāo)的圖像信號,而采集信號必須由頻閃儀按CCD 采樣頻率頻閃照明、采樣(攝取高質(zhì)量圖像),然后通過A/ D 轉(zhuǎn)換變成數(shù)字信號傳送給的圖像處理系統(tǒng),根據(jù)像素分布、亮度和顏色等信息,進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征,然后再根據(jù)預(yù)設(shè)的判別準(zhǔn)則輸出判斷結(jié)果,去控制驅(qū)動執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行相應(yīng)處理。
該系統(tǒng)中,高質(zhì)量的光源與照明方案往往是整個系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵,起著非常重要的作用,它并不是簡單的照亮物體而已。光源與照明方案的配合應(yīng)盡可能地突出物體特征量;在物體需要檢測的部分與那些不重要部份之間應(yīng)盡可能地產(chǎn)生明顯的區(qū)別, 增加對比度;同時還應(yīng)保證足夠的整體亮度;物體位置的變化不應(yīng)該影響成像的質(zhì)量。在機(jī)器視覺應(yīng)用系統(tǒng)中,一般使用透射光和反射光。對于反射光情況應(yīng)充分考慮光源和光學(xué)鏡頭的相對位置、物體表面的紋理;物體的幾何形狀、背景等要素。光源的選擇必須符合所需的幾何形狀、照明亮度、均勻度、發(fā)光的光譜特性等;同時還要考慮光源的發(fā)光效率和使用壽命。
該系統(tǒng)通過攝像機(jī)在頻閃儀的配合使用下高品質(zhì)攝取生產(chǎn)線上印刷品的圖像, 并把圖像顯示在顯示器上, 圖像刷新速度可調(diào), 以便于檢測人員對印刷產(chǎn)品進(jìn)行抽檢,通過對攝取的圖像的處理和分析, 可檢測縱向和橫向套色偏差并采用全數(shù)字化交變頻伺服驅(qū)動器進(jìn)行位置校正, 同時, 通過定量分析圖像的相關(guān)參數(shù)來檢測其他一些重要因素如各色油墨的質(zhì)量、墨屑等。