3D視覺(jué)讓“微小”Pin針顯而易“檢”

Pin針是什么？狹義上指連接器中用來(lái)完成電信號(hào)導(dǎo)電、傳輸?shù)囊环N金屬物質(zhì)，亦可指各類電子元器件中用于導(dǎo)電或傳輸電信號(hào)的引腳，例如各類SMT元器件、插接式電阻、電容、開關(guān)等引腳。

不要小看這一根根“微小”的Pin針，作為連接器能正常使用的關(guān)鍵部件，如果沒(méi)有完善的加工工藝和嚴(yán)格的品質(zhì)把控，就很可能導(dǎo)致電子連接器在使用的過(guò)程中出現(xiàn)傳輸不穩(wěn)定、接觸不良、插裝不到位等問(wèn)題。

Pin針屬于尺寸小、高反射性的物體，從下圖中密布的針腳就可以看出，在質(zhì)量檢測(cè)時(shí)存在一定難度：很難達(dá)到高精度掃描和測(cè)量，以滿足正位度或高度的幾何公差，一旦有缺陷的Pin針漏檢后組裝，會(huì)造成不可挽回的損失。

昂視LP系列3D激光輪廓儀在檢測(cè)這類高密度的精密零部件時(shí)，有先天優(yōu)勢(shì)：

?準(zhǔn)確捕捉高速傳送帶上移動(dòng)Pin針的幾何形狀，可適應(yīng)不同部分的不同高度；

? 精確測(cè)量Pin針高度；

?高效檢測(cè)，找出斷針、歪斜；

?可提供掃描、測(cè)量、控制，自主算法快速驗(yàn)證實(shí)時(shí)結(jié)果；

? 降本增效，為企業(yè)高效、高品質(zhì)生產(chǎn)提供保障。

下面分享3D視覺(jué)在連接器針腳高度及缺陷檢測(cè)的應(yīng)用案例。

01

應(yīng)用需求

1）檢測(cè)針腳缺陷；
2）檢測(cè)針腳高度。

02

解決方案

通過(guò)使用昂視LP系列3D激光輪廓儀，生成每個(gè)高反射Pin針的高密度3D掃描圖像，配合內(nèi)置3DCloud算法可以進(jìn)行基準(zhǔn)面擬合并測(cè)量點(diǎn)到面的距離，針對(duì)針腳的高度和缺陷進(jìn)行檢測(cè)。

昂視3D激光輪廓儀安裝工位示意圖

03

檢測(cè)方法

針腳高度檢測(cè)

1.使用昂視LP-3090M激光輪廓儀沿固定方向掃描樣件，得到產(chǎn)品的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

2.如圖所示，藍(lán)色區(qū)域表示“區(qū)域檢測(cè)工具”抓取的針腳點(diǎn)位，用平面工具提取區(qū)域作基準(zhǔn)面，在模具的表面提取均勻的6個(gè)點(diǎn)位擬合基準(zhǔn)面，利用3DCloud算法計(jì)算每個(gè)針腳點(diǎn)到擬合基準(zhǔn)面的高度，此時(shí)得到的高度值即為針腳相對(duì)于基準(zhǔn)面的真實(shí)高度。

良品熱力點(diǎn)云圖

不良品熱力點(diǎn)云圖

針腳缺陷檢測(cè)

1.使用昂視LP-3090M激光輪廓儀沿固定方向掃描樣件，得到產(chǎn)品的點(diǎn)云數(shù)據(jù)。

2.如圖所示，綠色區(qū)域表示“區(qū)域檢測(cè)工具”抓取的針腳點(diǎn)位，紅色點(diǎn)代表有缺陷的針腳，在針腳的表面提取出點(diǎn)位，每個(gè)點(diǎn)位相對(duì)于相機(jī)的零平面，獲得一個(gè)相對(duì)的高度；

3.利用3DCloud算法擬合每個(gè)點(diǎn)位的高度，獲得一個(gè)虛擬的平面，再利用虛擬的平面做基準(zhǔn)，設(shè)定OK面積的上下限閾值，當(dāng)點(diǎn)位的數(shù)值低于或高于設(shè)定的閾值時(shí)，針腳的顏色就會(huì)顯示紅色。

良品熱力點(diǎn)云圖

不良品熱力點(diǎn)云圖

04

檢測(cè)結(jié)果

現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試速度75mm/s，X軸視野范圍:90mm，Z軸視野范圍:±12mm，高度靜態(tài)重復(fù)性精度在0.02mm。

點(diǎn)云位置工具可輸出高度Z值用于檢測(cè)高度值，同時(shí)點(diǎn)云位置工具可以輸出X、Y值，此測(cè)量值根據(jù)需要可以用于位置度檢測(cè)。

針腳高度檢測(cè)界面

針腳缺陷檢測(cè)界面