基于光学原理的设备
相机和图像处理系统:用于检测产品表面缺陷、颜色、形状等外观特征。例如在电子元件的生产中,可以检测元件表面是否有划痕、颜色是否均匀等情况。这种系统通过拍摄产品表面的图像,然后利用软件进行图像分析,从而得出关于产品外观的检测结果。在精密五金行业也能有效检测零件的外形尺寸是否符合标准等情况。
AOI(Automated Optical Inspection)光学检测设备:常用于电子、印刷等行业。在电子行业中,可检测芯片表面的划痕、文字印刷错误、芯片管脚状态等问题。在印刷行业则可检测印刷图案是否完整、有无色差等。它采用光学成像技术获取产品外观图像,再与预先设定的标准图像进行对比分析,从而找出外观瑕疵。
紫外分析仪:由特定波长的石英紫外线灯管及滤色片等组成。常用于生物化学等领域对一些层析板点样、定位照明等分析工作。例如在实验室对一些核酸、蛋白样本进行分析时,如果将被检测样本放在灯下,可在特定的紫外波长下观察样本情况。其使用时需要注意紫外滤色片不允许和金属物体碰擦、受力,表面应保持干燥清洁,可常用酒精或等擦拭以防霉变,操作人员使用时应避免紫外线照射人体,最好戴上眼镜防止伤害。
激光类设备
激光扫描仪:使用激光光束进行非接触式扫描,可以获取产品的三维形状和轮廓数据。广泛应用于汽车、航空航天、医疗设备等制造业。例如汽车制造业中可扫描汽车车身的轮廓形状,检测车身外观的平整度等情况,航空航天领域可以检测飞机零部件的外形精度等,在医疗设备方面则可以对一些精密的医疗仪器外形进行三维建模检测。
射线类设备
X – 射线检测设备:用于检测金属、塑料等材料内部的缺陷,如气孔、裂纹等。不过也能在一定程度上辅助外观检测,例如在检测电子元件内部结构是否正常时,如果内部有短路等问题可能反映在外观上的异常发热或者变形等情况。在芯片检测中可以在不破坏芯片的前提下拍摄其内部影像图,查看内部线路连接等情况,还应用于包装材料、电子元件、食品等行业,提供高分辨率影像以便对内部情况进行查看。
其他设备
表面粗糙度测量仪:用于测量产品表面的粗糙度参数,例如表面粗糙度、平均粗糙度等。这些设备通常使用接触式或非接触式方法进行测量,并提供精确的表面质量评估。在机械加工行业对于加工零件的表面质量检测有着重要意义,如检测金属零件表面的光洁度是否达到设计要求等情况。
人工视觉系统:利用人工智能和机器学习技术,可以对产品外观特征进行自动检测和分类。这些系统通常结合相机、传感器和专用软件,可以实现高速、高精度的外观检测。在一些大规模生产的流水线上,对于产品外观快速且准确的分类检测有着广泛的应用,例如对不同颜色、形状的小零件进行快速分拣等工作。
声频检测设备:用于检测产品外观与声音之间的关联。例如,通过分析材料表面触摸产生的声音,可以确定产品的质量和完整性。在一些陶瓷或者玻璃制品的检测中,如果存在表面裂纹等缺陷,敲击时发出的声音会与正常产品有所不同,从而可以通过声频检测设备进行检测判断。
热成像仪:利用红外辐射测量产品表面的温度变化,可以检测热点、温度不均匀等问题。广泛应用于电子、建筑、能源等领域。在电子设备检测中,如果某个电子元件存在短路等故障可能会导致局部温度过高,通过热成像仪可以快速发现这样的异常点;在建筑领域可以检测墙体保温是否均匀等情况。
大米外观品质检测仪:是一款通过扫描仪获得大米图像后实现稻谷、大米外观品质指标自动检测的专业仪器,可自动分析评价各类大米(粳米、籼米、籼糯米、粳糯米、黑米、黄米、胚芽米等)。检测指标包括米粒的总数、千粒重、粒型(长度、宽度、长宽比、周长、面积和圆度)、国标整精米数、纯整精米数、整精米率、碎米粒数、垩白米粒数、垩白粒率、垩白面积、垩白度、透明度、不完善粒数、黄米粒率、大米颜色黄度指数和大米白度测定、杂质量、异品种粒、不完善粒(未成熟粒、病斑粒、虫蚀粒等),及糯米的阴糯米粒数、阴糯米率、大米的裂纹率,糙米胚芽率等。常用于稻米及制品质量监督检验测试中心、水稻联合实验室、基因研究中心、遗传与发育生物学研究所等科研检测单位、粮食流通企业、加工企业等。
二、外观检测分析仪使用注意事项
通用注意事项
环境方面
温度和湿度:多数外观检测分析仪都有适宜的工作温度和湿度范围。例如,大米外观品质检测仪的操作温度为10℃ – 35℃。如果环境温度过高或者过低,可能会影响设备的电子元件性能、测量精度等,湿度过高可能会导致设备内部受潮,引发短路或者腐蚀等问题。
清洁度:保持检测区域的清洁,避免灰尘、杂质等落在被检测物体或者设备的检测部件上。灰尘可能会干扰光学检测设备的成像效果,影响检测结果的准确性;对于一些精密测量设备,如表面粗糙度测量仪,杂质可能会损坏检测探头。
操作规范
按照操作手册使用:不同的外观检测分析仪有着各自的操作流程和参数设置要求。操作人员需要严格按照设备的操作手册进行开机、校准、检测样品放置、检测参数设置以及关机等操作。例如紫外分析仪在使用时要正确连接电源,打开“开/关”点亮灯管后将样本放在灯下观察分析;大米外观品质检测仪在检测前要确保扫描仪正常工作、样品量符合要求等。
避免误操作:防止在操作过程中因不当操作导致设备损坏或者检测结果错误。例如在使用激光扫描仪时,避免激光束直接照射人眼造成伤害;在操作人工视觉系统时,避免随意更改未经校准的检测算法参数。
设备维护
定期校准:外观检测分析仪需要定期进行校准以确保检测精度。例如,表面粗糙度测量仪可能需要定期使用标准粗糙度样板进行校准;相机和图像处理系统可能需要对色彩、分辨率等参数进行校准。
部件保养:对设备的关键部件进行保养维护。如紫外分析仪的紫外滤色片应经常用酒精或擦拭,防止霉变;对于一些带有机械运动部件的设备(如自动部分收集器等可能在某些外观检测系统中有应用),需要定期润滑运动部件,确保其正常运转。
特定设备注意事项
紫外分析仪
滤色片保护:紫外滤色片不允许和金属物体碰擦,不允许受力,表面应保持干燥清洁,应经常用酒精或等擦拭,防滤色片霉变。
紫外线防护:操作人员使用时,应将紫外线对准样本照射,避免照射到人体,最好戴上眼镜,以免对人体造成伤害。
大米外观品质检测仪
样品准备:注意样品的量,单次检测样品量有一定的要求(如单次检测样品量可达3000粒,推荐样品量约12g),过多或者过少可能影响检测结果的准确性。同时要确保样品具有代表性,避免混入杂质影响检测结果。
扫描仪维护:其扫描仪有特定的光学分辨率、透扫幅面、最小像素尺寸等参数,如果扫描仪出现故障或者性能下降,可能会影响对大米外观品质指标的检测。要定期清洁扫描仪,避免灰尘、米粒残渣等影响扫描效果。