陶瓷纸片孔位自动光学检测

• 项目背景                                        

测产品为陶瓷纸片，打孔散列在186mm*186mm区域，每片内打孔数量约为上万个，客户可以提供打孔电子档加工图图片，要求光学检测系统可以对比加工图与打孔成品的坐标精度差异。打孔成品的坐标系可以腰部对称的圆孔为基准。另外同时检测孔的尺寸大小，以及对孔边缘毛刺的检测判断。

• 解决方案

产品检测区间约200mm*200mm（需要为186mm *186mm的打孔区域留出采集的空白区域），孔径最小0.1mm，需要达到2-3μm的检测精度。因此，系统的成像分辨率需要在10μm以下，才能实现对0.1mm孔的清晰成像和拟合处理。按照10μm的光学分辨率，系统的图像分辨率至少要求会达到20000*20000，即4亿像素。采用面阵系统需要多次的拼接采集，显然在效率上不可能达到。采用线阵系统，目前单个相机也只能达到16000像素左右的分辨率，需要进行两次扫描和图像拼接。

由图像分辨率的分析，需要分两次进行扫描拼接。按照之前线阵图像采集系统经验，扫完单次全长需要2-3秒的时间，同时平移也需要相近的时间，一次检测在扫描运动时组要6-9秒时间，剩余时间为图像的拼接处理。因此为压缩产品检测周期，需要边采集边处理，对成像系统畸变、运动系统精度、处理系统的硬件运算能力和处理算法的优化有着非常高的要求。

• 功能特点

1. 孔径：0.1mm~~5mm。

2. 位移缺陷检测精度要求：±2~~3微米。

3. 检测效率要求：20-30秒（进口设备17秒左右）。