2.2.2手指部分检测
因为手套有多种规格，大小尺寸有所差异，所以其相对包装纸的位置，会有所调整，即需要调整放置禁止区和切指危险区的相对位置;针对此项要求，为了便于调整，我们将手指切指检测左右两边分为4个区域，利用【面积】工具进行检测。
放置禁止区检测：
规划【面积】工具的检测区域，并对图像进行二值化处理，以左边为例，如图6所示。
图6 放置禁止区设定
当检测区域内的黑像数值大于设定值时，系统输出NG信号。
切指危险区检测：
规划【面积】工具的检测区域，并对图像进行二值化处理，检测区域设置方法同上，此处省略。当检测区域内的黑像数值大于设定值时，系统输出NG信号。
2.3检测效果
方案最终输出结果需要综合判断2个【影像亮度】和4个【面积】工具检测的结果，只要出现一个NG(即手腕部分过基准线或手套手指部分处于禁止区、危险区的情况)，此包装机便会报警停机。所以还需通过【判断器】将此六个检测工具的检测结果做一个“and”关系。
图7 检测工具预览
图8 手套处于放置禁止区的检测示意图
图9 手套手指部分处于切指危险区的检测示意图
图10 手套手腕部分的检测示意图
2.4系统配置
表1 系统配置
|
名称 |
说明 |
型号 |
数量 |
|
机器视觉控制器（单机） |
DMV1000-80GXC |
1 |
|
|
镜头 |
12mm百万像素镜头 |
DMV-LN12MC |
1 |
|
相机 |
30万像素1394相机，配相机电缆 |
DMV-CDA30GS |
1 |
|
光源 |
24V红色条形光源 |
DMV-LDBR160020P |
1 |
|
光源控制器 |
24V频闪控制器 |
DMV-STB01 |
1 |
|
手柄 |
手持操作编程器 |
DMV1000-KEY |
1 |
2.5验收测试
验收测试分12组，每组分10次进行测试，表2为测试报表，其中“露指”代表手套处于放置禁止区或者切指危险区，“过线”为手套手腕部分过基准线的情况。
表2 测试结果
|
序号 |
测试方案（随机摆放） |
次数 |
测试结果 |
|
1 |
1组“露指”，5组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
2 |
2组“露指”，4组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
3 |
6组全部正常 |
10 |
100% |
|
4 |
1组“露指”，1组过线，4组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
5 |
2组过线，4组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
6 |
3组露指，3组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
7 |
3组露指，4组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
8 |
3组露指，5组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
9 |
2组“露指”，1组过线，3组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
10 |
3组露指，5组正常，连续运行 |
10 |
100% |
|
11 |
不放手套，空载运行检测，速度25双/分钟 |
10 |
100% |
|
12 |
不放手套，空载运行检测，速度50双/分钟 |
10 |
100% |
2.6应用现场
图11 橡皮手套检测现场
3 结束语
本文基于台达DMV1000机器视觉检测系统实现了高速医用橡胶手套自动包装机手套质量的自动化检测，不仅大大降低了产品线次品的输出，提升了品牌形象，而且为企业节约了资源。该系统不仅结构简单紧凑、成本低廉、操作简便、精确度高、稳定性高。其检测效果远远优于人工检测效果，规范了操作工的放置手套的操作习惯。本检测系统已成功应用于该项目，取得了满意的运行效果，准确率完全达到了系统的设计目标。随着医疗行业自动化水平的不断提高，人工费用的增长，该系统具备良好地推广应用价值。
作者简介：
唐慧，男，1982年出生，毕业于浙江大学电气工程及其自动化专业，工程师职称，致力于工业自动化控制、机器视觉方面的研究，目前在中达电通有限公司仪表产品处担任视觉高级应用工程师一职，负责机器视觉类产品技术支持与推广。
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