摘要：
本文简单介绍运用机器视觉技术在线检测玻璃灯罩产品质量的检测系统。
根据玻璃灯罩产品生产中存在的 3 种主要质量缺陷和现代的机器视觉技术， 介绍玻璃灯罩产品质量在线 视觉检验系统的结构、原理、软硬件选择及其工作过程。 这个检测系统虽然复杂， 但能准确高效地识别出目前玻璃灯罩产品中存在的主要质量缺陷。
关键词：
机器视觉；玻璃灯罩检测；在线检测系统；
一、前言
机器视觉的引入， 代替传统的人工检测方法， 极大地提高了投放市场的产品质量， 提高了生产效率。机器视觉技术是研究计算机模拟生物宏观视觉功能的科学和技术，即用 摄像机和计算机代替人眼从客观事物的图像中提取信息、 进行处理并加以理解， 最终用于对 目标进行实际的跟踪、识别 、检测和控制等。机器视觉伴随计算机技术、现场总线技术 的发展，技术日臻成熟，已是现代加工制造业不可或缺的产品，广泛应用于食品和饮 料、化妆品、制药、建材和化工、金属加工、电子制造、包装、汽车制造等行业。玻 璃灯罩是广泛使用的产品，厂家生产规模很大每天至少需要检测 50 万个灯罩，所以提高玻璃检测效率和质量非常必要。 根据厂家要求和现代的机器视觉技术， 介绍线检测玻璃灯罩产品质量的检测系统。
二、厂家对玻璃灯罩产品质量检测要求及其质量缺陷介绍
1 、玻璃灯罩产品质量缺陷介绍
玻璃灯罩产品质量缺陷主要有如下3 种：
（1）气泡 （2）结石 （3）缺裂
2、厂家对玻璃灯罩产品质量检测要求：
所检玻璃灯罩的大小尺寸为直径30mm~60mm不等，主要能够检测出圆形灯罩是否符合标准圆度（是否变形）以及玻璃中含有的明显气泡、结石和裂痕。
三、检验系统原理及其构成
1、检验系统原理
通过机器视觉产品（即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种）把图像抓取到，然后将该图像传送至处理单元，通过数字化处理，根据像素分布和亮度、颜色等信息，来进行尺寸、形状、颜色等的判别。运用图像特征提取技术识别好坏的方法。进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
2、检验系统构成：
典型的机器视觉系统一般包括图像采集系统、图像处理部分、通信和 1／o部分以及执行机构等。图像采集系统一般由 图像采集卡 、摄像机、镜头、光源等硬件组成。图像处理部分主要是指对图像进行分析识别的软件。本检测系统的硬件部分主要由PC机 、图像 采集卡、开关量卡、工业摄像机 、镜 头、光源、光电开关、剔除机构等组成 。系统的结构原理图如图所示
客户检测功能要求：
所检玻璃灯罩的大小尺寸为直径30mm~60mm不等，主要能够检测出圆形灯罩是否符合标准圆度（是否变形）以及玻璃中含有的明显气泡、结石和裂痕。
需求分析：
由于客户厂家生产规模很大每天至少需要检测50万个灯罩，我们选用多相机的NetSight II来完成此项目。
相关配置：
IPD NetSight II 视觉检测仪和Sherlock 机器视觉处理软件
相机： Baumer:TXG12
镜头： HF9HA-1B
光源： JK-R12030W
工作距离： 物距14cm, 垂直FOV=10cmX10cm
用户检测界面截图：
圆度符合标准 圆度不符合标准
四、在线视觉检验系统检测过程
线视觉检验系统检测流程图：
当玻璃灯罩产品在流水线上运行到光电开关位置处，光电开关会产生一个脉冲信号，此信通过开关量卡送人PC机 ，PC 机收到信号后控制工业摄像机采集一帧玻璃灯罩图像到内存，然后通过图像处理软件对玻璃灯罩图像进行分析识别和特征提取处理，可以判断玻璃灯罩是否合格 ，如玻璃灯罩不合格则根据缺陷类型向相应的剔除机构发送剔除信号进行分类剔除，如此不停运行。
五、小结：
玻璃灯罩在线检测系统虽然复杂，但能准确高效地识别出目前灯头产品中存在的主要质量缺陷。 由于个人知识的不足，还有很多玻璃灯罩在线检测系统问题没有解决，比如如何检测玻璃灯罩结石？
随着机器视觉技术自身的成熟和发展，可以预计它将在现代和未来制造企业中得到越来越广泛的应用。在许多其它方法难以检测的场合，利用机器视觉系统可以有效地实现。机器视觉的应用正越来越多地代替人去完成许多工作，这无疑在很大程度上提高了生产自动化水平和检测系统的智能水平。