マシンビジョンベースの塗布欠陥検出技術について議論する

産業オートメーション制御技術とコンピューター技術の急速な発展により、産業オートメーションはさまざまな産業の生産に浸透しました。自動分注機は、マイクロ回路産業、エレクトロニクス産業、LED産業から製品の接続、注入、封止などの一般産業に至るまで、工業生産で広く使用されており、すべて重要な役割を果たしています。自動分注機の導入により、製品の品質が大幅に向上するだけでなく、生産効率も向上し、分注プロセスの複雑な状況を実現できます。これに基づいて、調剤の品質にはさらに注意が払われます。実際の生産では、自動ディスペンス機のディスペンスプロセスレベル、接着剤の温度などのさまざまな要因により、接着剤の製造中に気泡が含まれたり、接着剤ストリップが破損したり、接着剤ストリップの幅が厚すぎたり、薄すぎたりする可能性があります。その他の欠陥。したがって、分注による接続効果を実現する必要があるさまざまな場面において、分注の品質を厳密に管理することは非常に重要です。分注欠陥の検出を人手に依存することは、作業負荷が大きく、効率が低く、検出精度が高くなく、実際の生産ニーズを満たすことができないため、明らかに不合理です。上記問題を解決するために、低コスト、高精度、高速といった利点を持つマシンビジョンを利用した塗布不良検出技術が広く利用されています。

まず、マシンビジョン検出技術の現状に基づく

マシンビジョンは、一般的なコンピュータビジョンの研究をベースにしながら、光源照明技術や高速画像取得などの実践的な技術研究も含んでいます。産業界では、マシンビジョンを使用して完全な産業用ビジョンアプリケーションシステムを構築するには、機械工学、センサー、光学イメージング、モーションコントロール、画像処理などの側面を含むさまざまなテクノロジーと組み合わせる必要があります。図1-1は、実際の産業におけるマシンビジョンシステムの全体的なフレームワークを示しています。主に、測定対象、光源、光学イメージングシステム、画像キャプチャシステム、画像取得とデジタル化、インテリジェント画像処理モジュール、モーションコントロールモジュールが含まれます。。

科学技術の進歩に伴い、マシンビジョンの開発速度はますます速くなり、一部の海外研究開発機関はMatroxImaging Library (MIL)、Halconなどの画像処理に基づくマシンビジョンシステムソフトウェアを多数開発しています。、Matlab、およびオープンソースライブラリ OpenCV。これらのソフトウェアプログラムは、強力な画像処理機能により、工業生産で広く使用されています。現在、マシンビジョンには、デジタル画像処理アルゴリズムと畳み込みニューラルネットワークに基づく深層学習アルゴリズムの 2 種類のアルゴリズムがあります。

(1) デジタル画像処理に基づく方法。主に画像処理やその他の操作を通じて、接着層の面積、重心、およびカスタマイズされた複雑さの式を取得して、接着層の品質を決定します。デジタル画像処理に基づく従来の方法には、操作が簡単でパラメータが少ないという利点がありますが、光などの客観的要因の影響を受けやすい、接着層の分割が不十分、欠陥の分類が不十分、一般化が困難であるという欠点もあります。

(2) ビッグデータ時代の到来により、あらゆる種類の情報リソースに簡単にアクセスできるため、ディープラーニングの適用範囲はますます広がっています。特に畳み込みニューラルネットワークでは、画像が深く畳み込まれてプールされた後、暗黙的層は手動で取得したものよりも一般化された抽象的な特徴を示すことができるため、認識分類で良好な結果が得られます。ディープラーニングの出現により、塗布欠陥の認識の実現可能性が高まりました。しかし、ディープラーニングは十分な量の学習データと強力な計算能力を必要とするため、多くの分野への導入や応用には制約があり、点欠陥接着剤の検出効率にも直接影響します。

第二に、調剤検査システムの光学的検出プログラム

塗布不良検出のプロセスでは、画像情報を継続的かつ安定的に取得することも重要なステップであり、画像の良し悪しはアルゴリズムの設計の難易度に大きな影響を与えるため、塗布不良検出システムを設計する場合、光学式検出用のハードウェアを選択する必要があります。図2-1に示すように、透明粘着用の粘着テープを考慮すると、反射現象が存在するため、光源にはあらゆる角度での照度がより均一であることが要求され、同軸光は高い照度を持っています。 - 濃度配置、鮮明な画像、均一な明るさなどの特性。また、同時に均一な照明輝度が必要な場合、粘着テープの一部に気泡が存在し、同軸光源と粘着テープから一定の距離があるため、画像の取得ができません。気泡の特性が確認できるため、粘着テープの上から帯状光源を使用して照射することを検討してください。垂直照射法は照射面積が広く光の均一性が良いという利点があるため、垂直照射法としては同軸光源が選択され、垂直照射法としては帯状光源が選択される。

知識

マシンビジョンベースの塗布不良検出技術について議論します