[實用新型]一種傳感器LED燈質量的檢查設備

無效

• 申請號: 201120234171.2
• 申請日: 2011-07-05
• 公開（公告）號: CN202119887U
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 添玉;蔣進軍;郭強;宓為建;萇道方
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G01R31/44
• 分類號: G01R31/44
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

技術領域

本實用新型涉及一種LED燈質量檢查設備，特別涉及一種歐姆龍E2E通用接近傳感器上LED燈質量的檢查設備。

背景技術

目前歐姆龍生產的接近傳感器，有E2E、E2EC、E2EM、E2EQ、E2ES、E2EV、E2EY、E2EZ等等，適用于各領域、各環境、各種條件下，產品多達兩千三百多種。近期客戶投訴，E2E產品的LED動作指示燈、狀態指示燈無法正常工作。

產品的LED燈的位置位于導線與產品結合部位，在產品安裝后，工作人員可以通過觀察指示燈的變化來判斷產品的狀態。LED燈作為一個狀態指示燈，起著非常重要的作用。然而，在目前傳感器的生產線中，LED的檢測仍靠肉眼檢測，效率低下。由于人眼的疲勞度限制，極易出現判斷錯誤，導致不良品的流出。

為應對不良品流出，制作一套基于視覺傳感器的檢查機用作緊急應對策略，通過使用視覺傳感器，將人工檢測改變成機器檢測，提升檢測工位的自動化程度，徹底杜絕不良品流出的狀況。并設計基于視覺傳感器的LED的檢測設備及其操作方法。解決方案所涉及的相關基礎技術主要有以下內容：

1.視覺傳感器技術

在人類感知外部信息的過程中，通過視覺獲得的信息占全部信息量的80％以上。因此，能夠模擬視覺功能的視覺傳感器逐漸得到越來越多的關注，特別是隨著計算機技術和自動化技術的突飛猛進，計算機視覺理論得到長足進步和發展，視覺傳感器以及視覺檢測與控制系統不斷在各個領域得到應用，并成為當今科學技術研究領域十分活躍的熱點內容之一。

在不久之前，設計質量控制系統的工程師還不得不在若干種檢驗選項中做出選擇，沒有一種完全令人滿意。這些選項包括昂貴的單用途視覺系統，多陣列低功能光電傳感器，以及易受疲勞和精力不集中影響的人眼檢驗。然而，如今最先進的視覺傳感器正將傳統方法的最佳性能與史無前例的速度、精確度、尺寸及成本優勢相結合。視覺傳感器已廣泛應用到軍事、科研、工業、農業、商業、交通、環保、醫療、衛生、氣象、海洋、航空、家用電器等各個領域與部門的檢測系統中，成為現代檢測設備中必不可少的中心環節。

視覺傳感器具有從一整幅圖像捕獲光線的數以千計像素的能力。圖像的清晰和細膩程度通常用分辨率來衡量，以像素數量表示。因此，無論距離目標數厘米或數米遠，傳感器都能“看到”細膩的目標圖像。在捕獲圖像之后，視覺傳感器將其與內存中存儲的基準圖像進行比較，以做出分析。此外，無論被測部件位于視場中的哪個位置，無論該部件是否在360度范圍內旋轉，視覺傳感器都能做出判斷。其主要組成要素有：

(1)照明

在視覺傳感器應用中，照明是最重要的技術因素。光源的類型和位置，直接關系到是否能創建出最大目標背景對比度的圖像；

(2)工具

視覺傳感器使用算法來分析其捕獲的圖像。用途廣泛、功能全面的視覺傳感器提供多種算法(有時被稱作工具)；低成本視覺傳感器可能只包括一個工具；兩者都有自身適合的應用，在本系統中由于圖像的復雜性決定了需要采用多算法視覺傳感器。

在視覺傳感器獲得一幅圖像數據后，需要進行一系列圖像處理工作。其中包括圖像增強、圖像濾波、邊緣檢測和圖像描述與識別等。

2.機器視覺和機器視覺系統

機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺系統是指通過機器視覺產品(圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將要檢測的目標轉換成數字量信號，這些數字量信號再傳送給專用的圖像處理系統(分嵌入式和視頻方式)，機器視覺圖像處理系統根據要檢測的任務要求來設置檢測任務。然后根據判別的結果來控制現場的設備動作。

視覺檢測系統的構成，一般由光源、鏡頭、攝像器件、圖像存儲體、監視器以及計算機系統等環節組成。光源為視覺系統提供足夠的照度，鏡頭將被測場景中的目標成像到視覺傳感器(即攝像器件)的像面上，并轉變為全電視信號。圖像存儲體負責將電視信號轉變為數字圖像，即把每一點的亮度轉變為灰度級數據，并存儲一幅或多幅圖像。后面的計算機系統負責對圖像進行處理、分析、判斷和識別，最終給出測量結果。狹義的視覺傳感器可以只包含攝像器件，廣義的視覺傳感器除了鏡頭和攝像器件外，還可以包括光源、圖像存儲體和微處理器等部分，而攝像器件相當于傳感器的敏感元件。本文所指的為廣義視覺傳感器。目前已經出現了將攝像器件與圖像存儲體以及微處理器等部分集成在一起的數字器件，這是完整意義上的視覺傳感器。

3.可編程控制器----PLC