FAEASSE视觉传感器培训基本问题解答欧姆龙FH课件.ppt

1、1视觉传感器培训 2015年2月ATCFAE応用課2目录目录相机选择 P34光源的选择 P59光源与相机的组合 P10低角度镜头 P13焦距 P1416角度计算 P12误差的原因 P1924测量精度的概算 P18子像素处理 P36RGB与HSV P17搜索处理 P2831边缘处理 P3235前处理过滤 P2527处理时间 P4042通讯时间 P43故障 P4446伤痕检测 P3739可否改造的判断 P47洽谈的进展方法 P48坐标系 P11练习 P49513相机选择有接插件的尺寸为 3520mm，要检测部分的长度为30mm。要求精度为0.02mm。应该选择什么相机？假定错位0.5mm以内，视野

2、定为35.5mm。VGA：35.56400.0554 mm/pix2M ：35.516000.0221 mm/pix5M ：35.524500.0144 mm/pix根据边缘情况、要求是重复精度还是实际精度决定选择2M还是5M相机。边缘情况良好、重复精度 2M 以上情况以外 5M4彩色相机与黑白相机彩色相机与黑白相机请列举出彩色相机与黑白相机的不同。提示：分辨率 颜色彩色相机可以对有颜色的工件进行检测、测量。黑白相机分辨率高 彩色相机与白色光源时70%与其他颜色光源组合使用3050%彩色相机与黑白相机价格相同（使用FZ时）一般情况下彩色相机价格较高5光源的选择（伤痕检测）选择同轴落射光源或者侧

3、射光源，无论哪一种都可以让伤痕浮现。要检测塑料平面上的伤痕。应该选择什么光源？选择此光源的理由又是什么？伤痕的形状侧射光源同轴光源6光源的选择（玻璃上的MARK点）想要检测出玻璃上的MARK点。应该选择什么光源？首先试试透过光源。由于厚度、工件下面没有空间等原因无法使用透过光源时，可以试试：工件呈凹凸状侧射光源、同轴落射 工件上无凹凸 DOME光源 (其他光源也可以，但是使用时注意不要产生光晕)7光源的选择（尺寸检测）想要检测工件的外部尺寸。应该选择什么光源？在使用选择的光源时又需要注意什么？在检测外形时，需要进行外部轮廓和背景的对比。为此，选择为：在背面摆放一个与工件颜色不同的物品，使用反射

4、光源（同轴光源、环形光源等）使用透过光源 在进行高精度的检测时还必须讨论使用平行光源。外形带R角或倒角时，需要注意：使用反射光源时希望检测的部分是否都达到光了？使用透过光源时有没有产生光晕？（避免光从背后绕过去）8光源的选择（检测破损）要检测片状工件的破损。应该选择什么光源？检测时又需要注意什么？背光。充分展开工件，如果不这样，皱在一起的话破损可能会发现不了。不使用背光时，为了使背景与工件颜色不同，需要借助治具，使用反射光源。9光源的选择（检测污物）想要检测污物。你认为可以选择什么光源？又需要注意什么呢？环形光源。如果工件易反光，选择侧射光、DOME光源。注意：避免产生光晕。如果产生光晕，会将

5、没有污物的地方误认成有污物，将污物的大小判小造成漏检等情况。10光源与相机的组合请指出以下光源与相机的组合中不好的地方。FZ-SFZ-S2MFZ-S5MFZ-SCFZ-SC2MFZ-SC5M同轴光源侧射光源普通环光透过光源DOME光源条形光源红色光源绿色光源蓝色光源白色光源近赤外照明FZ-SCFZ-SC2MFZ-SC5M同轴光源侧射光源普通环光透過照明DOME光源条形光源红色光源绿色光源蓝色光源近赤外照明分辨率降到接近1/4分辨率降到接近 1/11坐标系请列举出整体坐标系与局部坐标系的不同。整体坐标系将整体放置在同一个坐标系中由于需要进行整体校准，所以需要校准治具或 移动量大的平台或机械臂等。

6、测量后的后续计算简单。局部坐标系每个相机分属于不同的坐标系不需要进行整体校准，因此校准作业简单。在进行错位量的计算等时牵涉到2个局部坐标，因此后计算麻烦。定位时，需要知道MARK间距离等信息。XY12角度的计算请计算由2段线构成的角的值。可以使用计算器，不可以使用PC、FZ。(150,120)(290,160)(280,90)通过arc tan(=ATAN)，可以简单的计算出结果。94.285051.0)2268.0(2783.015028012090atan150290120160atanrad13低倍放大镜头的N倍FZ-S低倍放大镜头X视野 2.3mm低倍放大镜头的倍率取决于CCD尺寸。根

7、据 1/3 CCD 4.83.6mm 1/2 CCD 6.44.8mm 2/3 CCD 8.86.6mm 4.82.32.08 2倍的镜头注：CCD前面英寸并不是真正的CCD的尺寸。CCD图像依据的是从前的标准，是指对应的是多大的摄像管。以下情况应该使用多少倍的低倍放大镜头？14请说明调焦点的方法。1)边缘残留程度的光晕。2)调焦点使边缘在看得最清晰的地方。3)调整光圈使其亮度最合适。稍微有点光稍微有点光晕晕调焦点调焦点调到可以拍摄出工件最好状况的程度最后将亮度还原调焦点的方法15焦点对不齐镜头与工件未对齐 再次确认光学图表相机、镜头的振动提高快门速度试试工件的振动提高快门速度试试温度加入红外

8、滤镜试试光炫在镜头上加上偏光板试试角呈R角、倒角等追加侧射光源调整时焦点对不齐。你能想到的原因是什么？16焦点对齐的范围请计算出以下条件下的焦点对齐的范围。可以使用PC、WEB。FZ-S35mm 镜头 F値：2.8WD:600景深景深前方景深后方物体距离值F容许错乱圆径焦距物体距离值F容许错乱圆径后方景深物体距离值F容许错乱圆径焦距物体距离值F容许错乱圆径前方景深2222由于图像处理时，容许错乱圆径=像素尺寸(VGA相机 大约7.4m)，)(178.12151.6027.66008.20074.035356006002.80.00746008.20074.035356006002.80.007

9、4景深mm視野：55mm如果使用延长管误差会增大，所以以上数值仅供参考。17请列举出RGB与HSV的各自的特征。RGB彩色相机的CCD一般是RGB方式的。由于不需要进行转换所以处理简便。计算时间短。与人的感觉一致 黄色=R+G 等量 暗黄色减少R、G的量。HSV与人的感觉接近 H（颜色)、S(颜色的浓度）、V(亮度)的参数 与人的感觉一致。从RGB转换 由于需要转换，处理时间变长。重新制作HSV图像时，处理时间变短，产生圆的误差CCD图像HSV色立体RGB与与HSV 18测量精度的概算请答出以下处理时的大概的精度。形状稳定（边缘清晰）的物体，一边重复放置一边进行检测时，不考虑抽样的误差。高精度

10、搜索 浓淡边缘 2值重心 边缘宽度实际精度重复精度高精度搜索1/31/51/10以上浓淡边缘1/41/10以上2值重心11/2以上边缘宽度1/21/5以上边缘呈R角时，如果在MARK点附近有空间，或者MARK点飞出时，都会比上述精度差很多。19误差的原因（相机种类）从节约成本出发，选择了以下构成进行测试但是，精度稍微不足。在不增加成本的前提下，怎样才能解决问题？要求精度：0.015mm 测试得出精度：0.025mmFZ-SC2M50mm 镜头 延长管红色环形光源FZ4-700要求精度较高，因此选择2M相机。由于成本限制，不能选择5M相机、白光。只能FZ-SC2MFZ-S2M。视野工件尺寸+错位

11、量有高度限制，无法扩大WD20误差的原因（相机分辨率）FZ-S2M50mm 镜头 延长管红色环形光源FZ4-700使用下面的条件进行测试，精度稍微不足。应该改动哪里？要求精度：0.015mm 测试得出精度：0.022mmFZ-S2MFZ-S5M。其他好像没有可以改动之处。视野：工件尺寸+错位量有高度限制，无法延长WD。21误差的原因（镜头）FZ-S2M16mm 镜头 延长管红色环形光源FZ4-700使用下面的条件进行测试，精度稍微不足。应该改动哪里？要求精度：0.015mm 测试得出精度：0.0100.025mm16mm镜头50mm以上的微距镜头。广角镜头不适用尺寸检测。22误差的原因（工件&

12、镜头）FZ-S2M35mm 镜头 延长管红色圆形光源FZ4-700使用下面的条件进行测试，精度稍微不足。应该改动哪里？要求精度：0.010mm 测试得出精度：铸件部分=0.008、引脚部分=0.020mm铸件与引脚高度不同，接地距离短（=）时倍率也不同。更换为50mm、75mm镜头等，增大WD 使用微距镜头。尺寸检测弯曲度检测23误差的原因（工件形状）FZ-S2M50mm 镜头 延长管同轴光源FZ4-700使用以下条件进行测试，精度稍微不足。应该改动哪里？要求精度：0.010mm 测试得出精度：波动大存在R角时，必须考虑测量何处。选择的测量地方不同，可以可以有同轴/侧射光源/等几种组合。使用同

13、轴光，R部打不亮24误差的原因（旋转补正）按照以下设定进行测量。精度稍微不足，首先应该确认哪个参数？确认有并选择了位置修正的、插补功能？如果不进行插补，边缘发虚，会对高精度边缘测量造成影响。相机图像输入边缘位置x2位置修正(Y,)边缘位置x2宽度的计算補間有補間無25前处理希望提高搜索的重复精度。应该追加什么前处理？为什么采用此前处理？平滑化弱。细线稍微变粗，容易一致。消除边缘部分的微小变化，边缘部分产生式样不一致的情况减少。26前处理前处理即使边缘测量与EC/ECM并用，影响较小的前处理是什么？为什么即使这样使用影响也较小？Median过滤。Median过滤有平滑化的效果，可以消除边缘部分的

14、微小变化。与一般的平滑化比较，由于保存了边缘信息，对边缘测量精度的影响小。27背景消除、效果与影响为了去除干扰会用到背景消除功能，请写出使用背景消除功能的2点弊处。对应亮度变化不灵敏精度会变差由于背景消除功能，变化量增大如果消除的浓度过大，边缘位置会不准确28搜索的特征的判别以下情况，使用哪种搜索合适？形状稳定有阴影，大小稳定形状稳定+处理时间短圆形、大小变化形状变化大浓淡搜索ECM搜索形状搜索EC圆搜索分类形状搜索.确认中29搜索模型登录的位置应该是哪部分？请大体上将亮部与暗部的比例选择为：。30搜索搜索模型登录的位置应该是哪部分？请大体上将亮部与暗部的比例选择为：。如果MARK点的附近什么

15、也没有，圆形或者矩形都可以。31搜索搜索时不论是哪个位置，都会发生子像素测量的误差。对X,Y位置的影响每个组合都是一样的。MARK间距离最长组合对角度的影响最小。L请选择出你认为精度最高的检测MARK点的组合。并请回答出选择的理由。假设误差为(ex1,ey1),(ex2,ey2)，则X,Y都为(e1+e2)/2。角度 为atan(Ly+ey2-ey1)/(Lx+ex1-ex2)，L越大受到的影响越少。32边缘想要把没有工件的情况定为NG。怎样设定比较好？NG设定噪音水平。33边缘为了检出边缘，要做什么？噪音幅度的設定34边缘位置修正希望进行如下的位置修正。应该如何设定？注：角的形状变化大。角的

16、形状变化较大时，用边（边缘）进行位置修正。请将位置修正的基准角度定为0，或者将边缘位置的基准位置Y坐标设为相同值。35使用边缘进行尺寸检测要求精度为数m的尺寸检测，测量结果波动大。即使放大图像、将焦点对到最好，还是发生如下图所示边缘模糊的情况，如何才能解决？请确认有无R角。通常加工品的角部呈R角或者倒角。如果呈0.0250.05mm的R角，在数/pix的分辨率下可以看到数个像素边缘模糊。为了将R角打亮请追加测射光源。追加的即可是条形光，也可以是环形/角型侧射光源36子像素处理正在进行子像素处理、请选择处理項目。边缘检测面积重心搜索圆角度ECM搜索形状搜索伤痕脏污精确匹配EC円搜索圆形边缘宽度分

17、类边缘检测搜索ECM搜索EC円搜索圆形边缘宽度形状搜索37缺陷的处理时间请思考以下可缩短缺陷检测的处理时间。长方形分割成直线N。比起二维检测，一维(直线、圆弧)检测的处理时间较短。为了避免检测遗漏，重叠了少许领域。38缺陷的处理时间请思考以下可缩短缺陷检测的处理时间。圆分割成圆周N。比起二维检测，一维(直线、圆弧)检测的处理时间较短。为了避免检测遗漏，重叠了少许领域。39缺陷检测的参数调整当想检测以下缺陷时，如何设定最佳的参数呢？0.2mm的垃圾1.0mm的污垢视野：50mm配合0.2mm的缺陷，设定元件尺寸配合1.0mm的污垢，设定比较间隙比较间隔过小，无证正确扑捉浓度的变化。40最短生产间

18、隔为了将生产间隔缩得最短，如何选定配置呢？最短生产间隔大概有多少呢？FZ-SPLC时机SWFZ4？处理时间30ms为了实现有效的多输入，用STEP输入检测。FZ4PLC之间、用FZ-VP连接使用了多输入的最短生产间隔为：30ms=图像输入 12ms 处理18ms约18ms。图像输入处理STEP41最短生产间隔用以下条件可否检测，请回答。FZ-SPLC时机SWFZ4仅OKNG处理时间25ms生产速度3000个/分60s3000个20ms个。由于处理时间要25ms，因此来不及間处理。所以，需要使用多输入。图像输入处理STEP42通信时间用以下条件，请计算出实际的通信时间。PLCFZ4输出X,Y,的

19、值分别为 整数3位数、小数3位数有符号、逗号隔开,1次的数据、“-xxx.xxx,-xxx.xxx,-xxx.xxx”+分隔符、的27个字符。1个字符、数据8开始1停止1同额（奇偶）0、10bit因此 2710bit270bit。通信速度为9600bps、因此 27096000.0281(s)=28.1(ms)波德率：9600bps数据长度：8bit停止位：1bit同额：无：无分隔符 ：CR43故障发生以下故障，首先该如何做最为合适？进行初始化。设定语言后，重改设定如果，必须要留下设定数据时 (1)先恢复原来的版本 (2)语言设定，设定成English (3)再次升级新的版本升级FZ3(FZ4

20、)、发生菜单呈现乱码的情况 以前的版本是FZ3 3.14。44故障当发生以下故障时，适合进行什么调查呢？要是接触相机、控制器而触电了触电的部分是否是金属部分？树脂部分(非导体)，不会触电。触电部分与实际变成为GND部分间的电位差 存在电位差为消除电位差从而改善配线方式与触电部位，FG的电位差 存在电位差为消除电位差从而改善配线方式与触电部分周围的设备的GND间的电位差存在电位差为消除电位差从而改善配线方式45改造可否判断接受了如下要求。为了委托软件技术员，还需咨询什么内容？客户说想要加个LOGO。可实现？不可实现？几时可实现？要是改造了，可否敲定项目？客户名、部门名、销售SE担当名项目信息(工

21、艺、设备名、客户课题)项目POT(本次项目含后续部分)货期(WantMust)怎样的LOGO？哪种机型？想将LOGO加入到哪里？启动时？运行画面？调整画面？设定画面？其他？46改造可否判断想获取IC引脚的顶端坐标。不改造就无法检测。由于是地域中的最重要客户，所以希望能进行改造。改造后，能否满足要求？可否通过编辑流程，确认可行性？改造后，能敲定项目吗？项目信息(工艺、设备名、客户课题)项目POT(本次项目含后续部分)货期(WantMust)哪种机型？所谓顶端，是怎样的地方？接受了如下要求。为了委托软件技术员，还需咨询什么内容？47项目的进展方式从客户那收取到了以下项目信息。之后，还必须打听怎样的信息呢？想检测塑料部件的尺寸。形状及检测地点如右图所示。提供2个工件，希望做测试。对位的偏差需要通过视野决定实物的尺寸为确认精度，必须要咨询要求精度有无条件的约束(处理时间、光学系设置条件、成本)测试的期限项目信息(工艺、设备名、客户课题)项目POT、货期在同一产线设备上也要检测其他的品种吗？48演習48配布画像欠陥付近拡大表示作成。：位置修正計測画像拡大表示機能使用。49演習493件前過去計測位置含画面上表示。過去計測位置変化見化利用。：最新NG画像表示結果表示使用。50演習50対象物表面明外乱影響、安定計測計測画像明一定。：処理設定背景使明度補正行。