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金属表面缺陷类型与难点

2022-07-19 10:21:38 精质视觉

  目前,金属缺陷检测已被利用来满足业界的预定质量要求,因此,近年来,金属表面缺陷检测引起了越来越多的兴趣,并在工业应用中对质量控制取得了积极的进步。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  但是,金属表面缺陷检测很容易受到许多环境因素的影响,例如金属在生产加工过程中大致分为八大工序,其中冷加工(机械加工、冷轧、冷锻、冲压等)和热加工(铸造、热扎、锻造、焊接、热处理等)过程中是最容易产生缺陷瑕疵的。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  典型瑕疵有:氧化、脱皮、漏涂、水纹印、折痕、凹凸、锈斑、刮伤、压伤、辊印、气泡、辊点、麻点、未涂漆、缩孔、杂质、纤维、油漆渣、爆漆、腐蚀、褶皱、异物压入、黑点、黑斑、油斑、色差等。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  这些因素大大增加了表面缺陷检测的难度。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  金属平面材料的在线表面缺陷检测在生产过程中面临以下严峻挑战:Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  (1)高表面反射率:钢,铝,铜带和其他极薄带的表面光滑,并且它们的高表面反射率易于带来较高的光影区域;然后,灰度值不一致的现象增加了错误边缘检测的可能性。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  (2)伪缺陷干扰:伪缺陷(例如水滴,水布,雨水线,水雾以及在层流冷却过程中产生的其他实际缺陷)会导致检测设备频繁出现误报。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  (3)随机弹性变形:由于连续的轧制设备振动,轧制速度差,侧导板异位,轧制速度波动,类大气湍流效应等原因,随机弹性变形会在电荷耦合器件(CCD)相机产生随机图像失真。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  (4)海量图像数据:现实世界中生产线的高速,卷材更换的快节奏以及热轧机中对细微缺陷检测的需求,使得图像采集前端连续生成大量图像数据,其峰值速度高达5.12 Gbps ,这要求检测算法必须在检测精度,计算和可靠性之间达到良好的平衡。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  在不同的工艺中,不同类型的工业设备的工艺操作使表面纹理有很大的差异,相应的金属板和带材也具有不同的检测难度。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  下图列出了金属平面材料的三个典型表面图像。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

  左侧是无缺陷的图像,右侧显示了几个典型的缺陷或伪缺陷图像,例如鳞片,渣痕,裂纹,划痕,毛刺和连铸坯表面上的照明不均匀;在热轧带钢表面上有辊痕,划痕,夹渣,夹杂物,孔洞和氧化皮;冷轧带钢表面的酸洗,腐蚀,波纹,污点,凹坑和孔。Dpt机器视觉检测设备_CCD视觉检测_外观缺陷检测系统_精质视觉

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