一、概念

CCD光学筛选机和CCD光学检测设备本质上都是利用CCD(电荷耦合器件)技术进行光学检测的设备。它们是一种配备传感视觉仪器的检测设备,其中光学检测仪器的比例很高,通过相机、光源的配合采集图像,利用机器视觉技术对图像进行分析处理,从而实现对产品的检测。

二、工作原理

图像采集

利用CCD工业相机对被检测的产品进行图像采集。相机能够捕捉到产品的外观形状、表面特征等信息,形成图像信号。例如在检测螺丝时,相机可以清晰地拍摄到螺丝的螺纹、头部形状等部分的图像。

图像分析运算

将采集到的图像信号传送给图像处理系统。图像处理系统根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,然后与样板对比或者通过特定的算法进行分析运算。例如,对于有标准外观尺寸的零件,系统会对比采集到的图像中的零件尺寸是否在合格范围内;对于有颜色要求的产品,会检测颜色是否符合标准。

结果判定

根据分析运算的结果,区分良品与不良品。如果产品的各项指标(如尺寸、外观、颜色等)符合设定的标准,则判定为良品;反之则判定为不良品。在检测过程中,还可以对不良品的类型进行分类,例如是尺寸偏差、表面缺陷还是颜色不符等。

三、主要功能

尺寸测量

能够精确测量工件的各种尺寸,如外径、内径、线径、高度等。例如在精密五金件的检测中,可以准确测量螺丝的牙外径、牙内径、螺母的孔径等尺寸,精度可达0.01mm。

外观缺陷检测

对产品的外观进行全面检测,包括表面缺损、表面异物、凹陷、断裂、变形、混料、刮伤、黑点等缺陷。以汽车精密配件为例,可检测齿轮表面是否有裂纹、汽车紧固件是否有变形等情况。

形状检测

检测产品的形状特征,如圆度、同心度等。对于圆形的零件,如密封圈,可以检测其圆度是否符合要求,以及是否存在偏心等情况。

螺纹检测

针对有螺纹的产品,可检测是否存在内螺纹、牙距、牙角度、牙质量等数据。在螺丝生产过程中,CCD光学检测设备能够准确判断螺丝的螺纹是否合格。

四、适用范围

五金类

各类螺丝、螺母、齿轮、汽车紧固件等小五金件和精密车削零件。这些五金件在生产过程中对尺寸精度和外观质量要求较高,CCD光学筛选机能够快速、准确地进行检测,提高产品质量。

硅胶橡胶塑料类

如密封圈、垫片等硅胶橡胶件以及各种塑料制品。在这些产品的生产中,光学检测设备可以检测其尺寸是否准确、是否有缺料、表面是否有瑕疵等问题。

电子元器件类

适用于晶圆芯片、SMT等电子元器件的检测。例如检测芯片的外观是否有划痕、引脚是否完整等,确保电子元器件的质量,提高电子产品的可靠性。

其他

还可用于磁性材料、陶瓷零件等产品的检测,在不同的工业领域有着广泛的应用。

五、与传统人工检测对比的优势

精度高

CCD光学检测设备能够精确到很小的尺寸范围,例如精度可达0.01mm,而人工检测难以达到如此高的精度。在检测微小零件或者对精度要求极高的产品时,光学检测设备的优势明显。

ccd光学筛选机ccd光学检测设备

效率快

根据产品的实际尺寸,其挑选速度约为1000个/分钟,有的设备检测速度可达50 – 400件/分甚至更高,远远高于人工检测的速度。例如在大规模生产螺丝等小零件时,光学筛选机能够在短时间内完成大量产品的检测。

准确率高

机器检测不受主观因素(如疲劳、情绪等)影响,能够稳定地对产品进行检测,准确率高。一台光学筛选机顶替4 – 6人员工的产量,且检测质量更稳定,减少了因人为失误导致的不良品流出的风险。

自动化程度高

可实现生产检测一体化,在检测过程中能够自动对产品进行定位、计数、分类等操作。例如,检测机能够自动记录检测总数,检验良品数,检验不良品数,并且在检测NG时,机器自动将不良品排除,节省人工效率。