En la fabricación de alta precisión, las máquinas de medición de visión automática (VMMS) se han convertido en herramientas esenciales para la inspección dimensional. Como el núcleo del sistema de imágenes, el diseño de la unidad de iluminación afecta directamente la claridad de la detección de bordes y la estabilidad de la medición. Este artículo se centra en tres aspectos clave de diseño del sistema de iluminación en máquinas de medición de visión automática: integración de múltiples fuentes, ajuste de iluminación automática y los principios y aplicaciones de unidades de iluminación variable.
1. Integración de múltiples unidades de iluminación: un sistema para diversos escenarios de inspección
Los sistemas de medición de visión tradicionales a menudo requieren fuentes de luz cambiantes basadas en las características de la superficie del objeto medido: un proceso ineficiente e intensivo en mano de obra. Los VMM automáticos modernos integran múltiples tipos de iluminación, que incluyen luz de anillo, luz coaxial, luz oblicua y luz de hendidura, en un solo dispositivo. El sistema identifica automáticamente las características del producto y cambia a la combinación de iluminación óptima, lo que le permite adaptarse a diferentes materiales y estructuras sin intervención manual.
📌 Ejemplo:
Al inspeccionar un botón de plástico negro, el sistema activa automáticamente la iluminación de anillo de ángulo bajo para mejorar el contraste de borde. Para los marcos metálicos, cambia a una combinación de iluminación coaxial y oblicua para suprimir reflejos y bordes resaltados.
2. Ajuste automático a condiciones de iluminación óptimas: coordinación inteligente del brillo y el ángulo
Equipado con sensores de luz y sistemas de control, los VMM automáticos pueden analizar la intensidad de la luz ambiental y la claridad de la imagen en tiempo real. El sistema ajusta dinámicamente la altura de la iluminación, el brillo y el ángulo para garantizar una detección de borde claro.
📌 Ejemplo:
Al medir las tiras de guía de luz transparente, el sistema detecta la dispersión severa de la luz y selecciona automáticamente la luz azul mientras se ajusta el ángulo de iluminación para reducir la interferencia y mejorar el contraste de borde. Este proceso totalmente automatizado mejora tanto la estabilidad de la medición como la eficiencia operativa.
3. Principios de unidades de iluminación variable: iluminación de precisión para diferentes piezas de trabajo
a. Diseño de iluminación de ángulo múltiple
La altura y el ángulo de la fuente de luz afectan directamente la sección transversal iluminada. Cuando se coloca en una posición más alta, la luz proporciona una cobertura amplia y uniforme, ideal para la inspección del área grande. Las posiciones más bajas aumentan el contraste local, lo que las hace más adecuadas para la detección de borde o paso.
📌 Ejemplo:
Al inspeccionar los chamfers en las partes metálicas de precisión, la iluminación oblicua de ángulo bajo crea transiciones de sombra en los bordes, ayudando en el reconocimiento de borde algorítmico.
b. Principio de iluminación del anillo de hendidura
La iluminación corta emite un haz de luz estrecho horizontalmente. Cuando se coloca a una altura específica en relación con el borde objetivo, forma imágenes de alto contraste, por lo que es ideal para materiales reflectantes o transparentes, especialmente para el reconocimiento preciso del borde.
📌 Ejemplo:
En la inspección del astillado de los paneles de vidrio, la iluminación de hendidura produce un contraste transparente de luz oscuro en el borde, lo que permite una identificación precisa de grietas o defectos.
Conclusión
El sistema de iluminación en las máquinas de medición de visión automática moderna ya no es una ayuda de imagen pasiva. Se ha convertido en un módulo inteligente que participa activamente en la optimización del proceso de medición. Al integrar múltiples fuentes de luz, permitir ajustes en tiempo real e incorporar estructuras de iluminación variable, el sistema puede manejar tareas de inspección complejas con mayor precisión y eficiencia.