在工业自动化领域,柔性振动盘与视觉系统的结合,已成为实现高精度、高效率无序上料的关键技术。然而,许多人在构建该系统时,常常把重心放在相机和算法上,却忽略了至关重要的一环——光源。正所谓“工欲善其事,必先利其器”,一个设计精良的光源系统,是整个视觉方案的“点睛之笔”。

光源的作用
光源远不止是“照亮”物体那么简单。在柔性上料场景中,它扮演着以下多重关键角色:
1.凸显识别特征,实现有效区分:
核心任务是将物料需要被检测的特征与背景、或其他无关特征最大限度地分离开。通过合理选择光源的角度、颜色和类型,可以使物料的边缘、纹理、孔洞、正反面的微小凹凸等关键信息在图像中变得异常清晰,为后续的图像处理打下坚实基础。

2.克服环境干扰,保障成像稳定
工业现场环境光复杂多变,会影响相机拍摄的一致性,导致识别结果不稳定。一个强度足够、布置合理的光源可以压制甚至消除环境光的干扰,确保每一次拍照都在相同的“光照剧本”下进行,从而保证成像质量的长期稳定。
以汽车蓄电池极片的正反面识别为例,其正反结构高度相似,普通光照下难以区分。通过采用特定的上光源进行均匀投射,并配合盘面粘贴专业吸光布来消除反光,能将细微的结构差异清晰地凸显出来。再结合AI深度学习算法,便能精准提取特征点,大幅提升识别准确率。
方形上光源板的安装规范
安装在柔性振动盘上方的方形光源板,其安装质量直接决定了最终的“打光”效果。
1. 面积规范:覆盖有度
光源板的面积并非越大越好,也不是越小越好。通常建议选择为柔性料盘面积的1.5倍左右。这个比例既能确保光照范围充分覆盖整个料盘工作区域,避免边缘出现暗角,又能防止过度浪费和造成不必要的反光干扰。
2. 方位规范:平行对准
安装时,必须注意光源板的长边与料盘的长边严格对准并保持平行。这一细节是为了保证光照的均匀性。如果角度歪斜,会导致料盘一侧过亮而另一侧过暗,形成不均匀的光场,严重影响视觉识别的一致性。
3. 固定规范:稳固抗振
柔性振动盘本身就在持续振动,如果光源支架不稳固,会随之产生抖动,导致拍摄出的图像模糊。因此,必须使用结实的焊接方管支架来固定上光源,使其与振动盘主体隔离,有效防止外界振动传递到光源上,确保成像清晰、稳定。
4. 高度规范:高低适宜
光源的安装高度需要与镜头的布置协同考虑。一般建议光源的安装位置略低于镜头。这样的布局可以避免光线直射入镜头引起眩光,同时能形成最理想的光照角度,更好地凸显物料的立体特征。具体高度需根据现场情况和检测需求进行微调。
在柔性上料系统中,光源绝不是简单的辅助配件,而是直接影响系统识别精度与稳定性的核心部件。