手机屏幕边缘缺陷检测
手机屏幕在生产制造的过程中,无法避免会产生缺陷,而生产企业对产品质量的要求越来越高。因此,缺陷检测是该行业非常重要的一个应用。机器视觉具有高精度、高速度的检测能力,可实现多种缺陷的检测,包括边缘破碎、崩边、污损、裂纹等缺陷。

1 方案背景

1. 检测对象:手机屏幕基板玻璃边缘

2. 检测项目:手机屏幕玻璃在切下时,边缘可能产生崩边。


图1 手机边缘破损

3. 检测区域:如图所示,在P1、P2、P3、P4四个位置装4个相机,测量弧形边缘。


图2 手机边缘检测点


4. 最小缺陷面积边长0.03mm(以外接矩形为例);

5. 程度高的缺陷检出率要求99.99% ;


选型思路:

① 视野确定:20mm* 20 mm(视野要比样品大,有充分的冗余空间)

② 相机分辨率确定:根据算法精度(最少3个像素)和单像素精度(每个像素最少0.03mm),横向像素数量至少为:20/0.03*3=2000pixel,选用500万像素工业相机(2448×2048)

③ 工作距离110mm,代入公式(见镜头章节)即可得到最终选择镜头焦距为35mm。


2 方案架构

手机屏幕边缘缺陷检测检测系统主要由四个500万像素工业相机、FL为35mm的FA工业镜头,采用背光源使成像更均匀,且可在成像时消除水滴、杂质等干扰。被测物体静止拍摄,现场无干扰。



图3 架设方案


方案效果:


  

  

图4 四相机成像效果图


3 算法检测方案

VM算法平台中提供了一系列用于缺陷检测的视觉工具。由于本例中产品边缘包含圆弧形状与直线形状,本例可选用边缘组合缺陷检测工具进行缺陷检测。

使用边缘组合缺陷检测需要将检测ROI放置于边缘之上。当前产品为直线+圆弧+直线的形状,因此在边缘组合缺陷检测工具内部选择对应类型特征,并按实际情况填写参数即可。


图5 算法参数


边缘缺陷检测中,根据ROI放置方向,从左到右为黑色背景到灰色边缘,因此选择从黑到白的边缘极性。


图6 检测效果图


图7 实际生产效果图

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