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在工業生產中,彈簧有著重要的應用,彈簧的質量常常關系到工業系統的精度和穩定性,因此彈簧檢測的重要性不言而喻。由于彈簧的種類越來越繁多,市場需求量越來越大,精度要求越來越高,原始的人工檢測速度和精度都已經達不到目前工業生產的要求,現代化的檢測方法應運而生,視覺檢測作為非接觸式測量中應用較常見和高效的一種,在彈簧的檢測中應用廣,但是傳統的光學檢測仍存在以下問題無法解決:一、檢測尺寸或角度時由于邊緣不穩定導致精度不高       傳統的視覺檢測采用高分辨率CCD相機和工業鏡頭,由于工業鏡頭的成像原理如下:       由于此圖為理論模型,而工業鏡頭成像時有一定的景深容許誤差,當S’位置前移或后移時,相機仍能得到清晰的圖像,但是當被測物S位置發生變化時,S’的成像高度會發生變化,也就意味著工業鏡頭的放大倍率會隨著工作距離的變化而變化,這樣在實際成像的過程中,會導致物體的成像比例發生不同程度的變化,邊緣不固定,在標定完成后測量的過程中測量結果會發生變化,導致測量角度和尺寸的時候精度不高。       對應的,我們用雙遠心鏡頭檢測時可以解決以上問題。雙遠心鏡頭的光路原理如下圖所示:       雙遠心鏡頭通過在透鏡中間放置光闌,使得進出鏡頭的光線均為平行光,將其余的漫反射光源都濾掉,這樣一來,不管物距怎么改變(當然在能夠清晰成像的范圍內),放大倍率都不會變化,這一特性可以解決的問題不止是被測物邊緣的穩定性問題,同時可以解決生產線不可控制的抖動對系統精度的影響問題,可用于諸多高精度在線檢測要求。二、檢測連續性時拐彎處反光導致檢測錯誤       圖像處理中是通過灰度值的變化來判斷邊緣的有無,由于彈簧本身結構的特殊性,無論是采用落射光源還是背光源,都不能取得被測物體灰度值始終一致的圖像,特別在拐腳反光處,常常取得與其他區域相反的灰度值,導致終的測量結果顯示拐角處斷裂,這種結果會導致檢測工作的直接失敗。       而當我們采用平行光源和雙遠心鏡頭時,圖像連續性非常好,檢測時尺寸檢測,瑕疵都一目了然,效果非常好。下圖為采用雙遠心鏡頭和平行光源拍攝的彈簧輪廓圖片,灰度值對比非常明顯,處理起來很簡單,幾乎不可能出現檢測誤差。三、鏡頭景深不能同時覆蓋整個彈簧       普通工業鏡頭的景深比較小,而彈簧本身有一定的高度,經常會出現鏡頭景深不能完全覆蓋,不能同時清晰成像的情況,在這種情況下,測量和檢測無法進行,是光學檢測在這一領域沒有辦法解決的。而當我們采用雙遠心鏡頭時,由于其平行光特性,景深相較普通鏡頭可以做到幾倍甚至幾十倍,完全可以解決這一問題。 超快精密激光光學配件 光纖激光切割光學元器件 CO?激光切割光學元件 激光打標光學元器件
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