一、問(wèn)題描述

最終呈現(xiàn)效果為:對(duì)位時(shí)間長(zhǎng)。

二、問(wèn)題分析：

Fig.1 影響MasterAlign對(duì)位時(shí)間因素

2.1機(jī)構(gòu)問(wèn)題

（1）上料偏差大

可以把視覺(jué)拍照延遲設(shè)置500ms以上（為了便于觀察，可以將延遲設(shè)置為5000ms甚至更大便于觀察），看第一次對(duì)位過(guò)程中XYR的偏移量數(shù)值是多少

Fig.2 MasterAlign中觀察XYR偏移量

(2)對(duì)位平臺(tái)速度是否滿足需求。

①一般使用對(duì)位平臺(tái)為步進(jìn)電機(jī)的情況下，步進(jìn)電機(jī)的速度為8mm~10mm/s為佳，根據(jù)實(shí)際情況和選用平臺(tái)廠商提供的建議速度去設(shè)定。

②對(duì)位平臺(tái)參數(shù)設(shè)定是否正確

對(duì)位平臺(tái)絲桿螺距、旋轉(zhuǎn)半徑；如果對(duì)位平臺(tái)旋轉(zhuǎn)軸為蝸輪蝸桿或者側(cè)推的方式見(jiàn)文檔“MicroDistPro視覺(jué)對(duì)位系統(tǒng)之旋轉(zhuǎn)半徑”所示，可通過(guò)官網(wǎng)搜索或者尋找技術(shù)支持提供文檔。

2.2視覺(jué)問(wèn)題

（1）視覺(jué)拍照延時(shí)

Fig.3 MasterAlign對(duì)位延遲設(shè)定

拍照延遲的設(shè)定，一般是為了等待機(jī)臺(tái)停止穩(wěn)定，使得相機(jī)取得穩(wěn)定可靠的圖像，保障圖像處理的穩(wěn)定性，若是PLC或者其他運(yùn)動(dòng)控制已經(jīng)有整定停止時(shí)間保障了機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性，可減少拍照延遲的時(shí)間設(shè)定，提升對(duì)位速度。

（2）精度設(shè)置過(guò)高

Fig.4 MasterAlign中精度設(shè)定

對(duì)位精度設(shè)定，一般情況下，建議設(shè)定為標(biāo)定后像素精度的1~2倍范圍內(nèi)，比如我們標(biāo)定后得到的精度是0.01770mm/pixel，建議設(shè)定的精度范圍為0.0177mm~0.0354mm范圍內(nèi)，若是需要設(shè)定更高的精度，需要保障圖像成像效果和平臺(tái)機(jī)構(gòu)的精度。

（2）圖像處理時(shí)間長(zhǎng)

Fig.5  MasterAlign進(jìn)入圖像模板學(xué)習(xí)界面 

Fig.6 當(dāng)前圖像處理耗時(shí)

通過(guò)進(jìn)入模板學(xué)習(xí)界面可以查看當(dāng)前圖像處理消耗的時(shí)間，如圖6所示，圖像處理為1ms。

（3）實(shí)時(shí)坐標(biāo)像素跳動(dòng)大

Fig.7 實(shí)時(shí)坐標(biāo)顯示

通過(guò)實(shí)時(shí)分析圖像處理結(jié)果，獲得當(dāng)前的實(shí)時(shí)圖像處理像素坐標(biāo)，分析圖像處理的可靠性，在產(chǎn)品穩(wěn)定不動(dòng)的條件下，使用此方法快速測(cè)試整個(gè)成像系統(tǒng)的魯棒性，若是出現(xiàn)圖像處理分析的像素坐標(biāo)波動(dòng)超過(guò)1個(gè)像素，表示當(dāng)前圖像存在不穩(wěn)定的因素，需要分析圖像成像效果是否穩(wěn)定，或者圖像處理工具是否可靠。

（4）對(duì)位次數(shù)多

Fig.8 MasterAlign設(shè)定對(duì)位次數(shù)

對(duì)位次數(shù)的設(shè)定，一般是為了通過(guò)多次對(duì)位達(dá)到更高的精度，彌補(bǔ)對(duì)位平臺(tái)機(jī)構(gòu)一次對(duì)位不滿足精度情況下設(shè)定。當(dāng)圖像處理處理可靠、平臺(tái)精度高，來(lái)料偏差小的情況下，一般1~2次對(duì)位即可達(dá)到像素精度；若是出現(xiàn)多次對(duì)位均達(dá)不到預(yù)設(shè)精度范圍情況下，需要從以下幾方面排查。

①對(duì)位平臺(tái)的參數(shù)設(shè)定是否正確

②是否有機(jī)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定

③圖像處理效果是否可靠

三、問(wèn)題分析

3.1機(jī)構(gòu)問(wèn)題解決對(duì)策

（1）降低上料偏差

（2）對(duì)位平臺(tái)

①設(shè)置可以滿足要求且合適的平臺(tái)速度

②對(duì)位平臺(tái)絲桿螺距設(shè)定

③對(duì)位平臺(tái)旋轉(zhuǎn)半徑設(shè)置

設(shè)定僅進(jìn)行一次對(duì)位，了解一次對(duì)位的圖像處理時(shí)間和速度等，圖9為視覺(jué)對(duì)位1次的拍照時(shí)間及圖像處理時(shí)間，再通過(guò)上文中圖2所示的對(duì)位偏差了解產(chǎn)品來(lái)料的誤差等

Fig.9 MasterAlign 拍照和處理時(shí)間

通過(guò)如圖9中所示，可以查詢程序線程中對(duì)當(dāng)前通道的拍照時(shí)間和圖像處理時(shí)間。

3.2視覺(jué)問(wèn)題解決對(duì)策

（1）考慮機(jī)構(gòu)是否有晃動(dòng)、相機(jī)是否鎖緊、圖像效果是否穩(wěn)定。

優(yōu)先先確認(rèn)相機(jī)、鏡頭、光源等安裝是否穩(wěn)定可靠，在視覺(jué)部件可靠的情況下再確認(rèn)圖像成像效果是否能夠滿足要求。

（2）減少拍照延遲時(shí)間

Fig.10 MasterAlign拍照延遲設(shè)定

減低視覺(jué)拍照延時(shí)至10ms（前提是在10ms內(nèi)機(jī)臺(tái)可以停穩(wěn)，相機(jī)處于靜止?fàn)顟B(tài)），常規(guī)情況下機(jī)臺(tái)穩(wěn)定的時(shí)間一般為50ms為佳，若是出現(xiàn)機(jī)臺(tái)超過(guò)50ms依然不能穩(wěn)定的情況下，應(yīng)該想辦法去改善設(shè)備的剛性，提升整個(gè)設(shè)備的可靠性。

（3）合理設(shè)定對(duì)位精度

根據(jù)客戶要求精度及像素精度設(shè)置合理的精度管控范圍，精度管控范圍低于像素精度易導(dǎo)致對(duì)位次數(shù)過(guò)多。

Fig.11 MasterAlign中精度設(shè)定

對(duì)位精度設(shè)定，一般情況下，建議設(shè)定為標(biāo)定后像素精度的1~2倍范圍內(nèi)，比如我們標(biāo)定后得到的精度是0.01770mm/pixel，建議設(shè)定的精度范圍為0.0177mm~0.0354mm范圍內(nèi)，若是需要設(shè)定更高的精度，需要保障圖像成像效果和平臺(tái)機(jī)構(gòu)的精度。

（3）降低圖像處理時(shí)間

Fig.12 合理的圖像處理算子工具應(yīng)用

根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的圖像處理算子工具，通過(guò)對(duì)應(yīng)的圖像處理參數(shù)設(shè)定，減少?zèng)]有必要的圖像處理開(kāi)銷，提升圖像處理效率。舉例說(shuō)明：如產(chǎn)品來(lái)料基本控制在2度范圍內(nèi)，在做模板匹配的時(shí)候，搜索的圖像范圍不需要設(shè)定在(-180,180)之間搜索，在小的角度（-5,5）范圍內(nèi)搜索即可，合理設(shè)定相關(guān)參數(shù)可提升圖像處理效率。

        深圳市雙翌光電科技有限公司是一家以機(jī)器視覺(jué)為技術(shù)核心，自主技術(shù)研究與應(yīng)用拓展為導(dǎo)向的高科技企業(yè)。公司自成立以來(lái)不斷創(chuàng)新，在智能自動(dòng)化領(lǐng)域研發(fā)出視覺(jué)對(duì)位系統(tǒng)、機(jī)械手視覺(jué)定位、視覺(jué)檢測(cè)、圖像處理庫(kù)等為核心的20多款自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品。涉及自動(dòng)貼合機(jī)、絲印機(jī)、曝光機(jī)、疊片機(jī)、貼片機(jī)、智能檢測(cè)、智能鐳射等眾多行業(yè)領(lǐng)域。雙翌視覺(jué)系統(tǒng)最高生產(chǎn)精度可達(dá)um級(jí)別，圖像處理精準(zhǔn)、速度快，將智能自動(dòng)化制造行業(yè)的生產(chǎn)水平提升到一個(gè)更高的層次，改進(jìn)了以往落后的生產(chǎn)流程，得到廣大用戶的認(rèn)可與肯定。隨著智能自動(dòng)化生產(chǎn)的普及與發(fā)展，雙翌將為廣大生產(chǎn)行業(yè)帶來(lái)更全面、更精細(xì)、更智能化的技術(shù)及服務(wù)。