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手机盖板玻璃尺寸检测的那些事

在测量领域内,重复性精度与精度都是检测仪器的两个关键指标,但是两种精度有很大的差别。简单的理解如下:
(1) 重复性精度是指检测仪器重复多次地完成同一变化过程所对应的结果的最大偏差值。
(2) 精度是指仪器的值与理论值之间的最大差值。

图1 基于线阵相机的手机盖板玻璃在线检测系统结构示意图

这两个指标也是手机盖板玻璃尺寸检测的核心指标,如图1所示为基于线阵相机的手机盖板玻璃在线检测系统的组成结构图,下面就结合此图聊一聊影响手机盖板玻璃在线尺寸测量精度的“那些事”:


(1)视觉成像系统的分辨率(静因素)
视觉成像系统的分辨率相当于直尺的最小刻度,决定了整个检测系统的检测能力。换句话说检测精度高的视觉检测系统必须有相匹配的视觉成像分辨率,然而,成像分辨率与视场范围是一对矛盾的指标:分辨率越高视场范围越有限,例如:由8K的线阵相机和镜头组成的视觉系统,若其分辨率为12um,则视场宽度最大为96mm;由8K的线阵相机和镜头组成的视觉系统,若其分辨率为5um,则视场宽度最大为40mm。
但是,视觉成像分辨率高并不意味着检测精度高,因为还有其他因素会影响检测精度。


2)运动平台的精度(动因素)
运动平台的精度相当于手拿直尺进行测量时手的平稳度。如图1所示,基于线阵相机的手机盖板检测系统需借助运动平台载着手机盖板玻璃沿x方向进行运动成像,因此,运动平台的精度会直接影响手机盖板玻璃的成像。例如,运动平台的“左右摇动”指标会直接影响手机盖板玻璃的横向成像质量,进而影响了手机盖板的横向测量精度。
另外,由于手机盖板检测系统通常需要直接搭载在产线上,因此来自于产线机械臂的振动必然会对成像造成干扰,防震单元就是用来减小这种扰动,如大理石基台或阻尼单元。然而对于外部持续的扰动干扰,即便存在防震单元,根据经验也会有大约1至2个丝左右的扰动。


(3)手机盖板玻璃本身的加工质量(对象因素)
手机盖板尺寸的测量通常要以手机盖板玻璃的边缘作为基准,然而手机盖板玻璃边缘的倒边是影响手机盖板玻璃的边缘成像的一个重要的因素,如图2所示为手机盖板玻璃边缘成像图,可以看出在边缘处存在若干像素宽的过渡带。此过渡带会影响尺寸测量的基准,造成测量误差。换句话说,测量精度也是与盖板玻璃的加工情况相关的,这情况就类似于相亲,要想找个好对象,自己的素质还得跟得上。

图2 手机盖板玻璃边缘成像

除此之外,光源系统的准直度、图像处理算法的精度等因素也会直接影响测量精度。了解完这些后,您还会觉得手机盖板玻璃的在线尺寸检测是件容易的事儿吗?仁者见仁,智者见智吧。大道至简,知易行难,实现工业4.0从来就不是一件容易的事儿,但中科慧远愿与您一道聚焦手机盖板玻璃外观瑕疵检测,且行且做且珍惜!

 
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