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结构光3D视觉技术准确反馈“陶瓷基板平整度”

时间:2023-05-08? 来源:山普智能 作者:粉体圈 阅读:


 

3D相机与普通相机(2D)啥区别?

        普通相机(2D相机)拍摄到的图片能看到相机视角内的所有物体并记录下来,但其所记录的数据不包含这些物体距离相机的距离。仅仅能通过图像的语义分析来判断哪些物体离我们比较远,哪些比较近,但是并没有确切的数据。
        3D相机又称为深度相机,D即Dimension,可理解为维度,3D即三维,除成像显得立体外,更让每一个像素能够除了x、y轴数据外,还有z轴(深度/距离)数据。通过3D相机拍摄物体,可以得到被拍摄物的三维信息(深度信息)。
        目前市场上主流的3d视觉技术有:结构光3d成像、双目视觉、TOF。
 

结构光3d成像技术原理:

        结构光3d成像是一种主动投影式的三维测量技术,通过使用激光投影仪和相机组成的系统来对物体进行三维测量系统结构,其功耗小,技术成熟,计算简单、测量精度较高,适合静态场景。
 
一个规则的条纹图案被投射到球上,球的圆形表面扭曲了条纹,扭曲的图像被相机捕获,用于算法分析和物体重建。
 
        基本原理:使用提前设计好的具有特殊结构的图案(根据编码图案不同一般有:条纹结构光,代表传感器enshape;编码结构光,代表传感器MantisVision,Realsense(F200);散斑结构光,代表传感器apple(primesense),奥比中光),将图案投影到三维空间物体表面上,使用另外一个相机观察在三维物理表面成像的畸变情况。如果结构光图案投影在该物体表面是一个平面,那么观察到的成像中结构光的图案就和投影的图案类似,没有变形,只是根据距离远近产生一定的尺度变化。但是,如果物体表面不是平面,那么观察到的结构光图案就会因为物体表面不同的几何形状而产生不同的扭曲变形,而且根据距离的不同而不同,根据已知的结构光图案及观察到的变形,就能根据算法计算被测物的三维形状及深度信息。
 

3D视觉技术的应用场景

        随着科技的发展和检测需求的提高,3D视觉越来越在机器视觉行业占有重要的地位,与传统的2D相机相比,3D相机能获取三维信息,可以实现2D视觉无法实现或者不好实现的功能,例如检测产品的高度、平面度、体积等和三维建模等。从手机面容ID解锁、刷脸支付消费到工业自动化应用(工业产品缺陷检测及工业机器人等),3D视觉技术已经深入到生活及生产的方方面面。
 
        陶瓷基板已成为了大功率电力电子电路结构技术和互连技术的基础材料,较差的平整度和平行度将会导致与基材金属层的粘附性、导热性和电绝缘性不一致,对于厚铜印刷(TPC)和其他印刷应用,平整度和平行度差也可能导致印刷过程中走线厚度和放置不准确。陶瓷基板在使用时需要保证其平整度和平行度在公差的允许范围。采用人工难以高效准确的测出基板平整度参数,3D视觉技术为我们提供了一个高效准确的测量方法。
 
        长沙山普智能科技有限公司可提供生产节拍不低于30片每分钟,检测相机重复性精度≤0.01mm,可兼容20×25至80×90范围内尺寸的陶瓷基板平整度检测设备。
 

关于长沙山普智能科技有限公司

        长沙山普智能专注于为客户提供单机自动化设备、自动化生产线、智能工厂的整体解决方案以及工装夹具等产品,可以为工程机械,汽车零部件、纺织机械,电子机械,食品饮料机械,制药机械,机床,试验和测试机械,新材料行业,陶瓷与粉末冶金行业等行业用户进行多种形式的技术合作和服务。
 
(文章来源:粉体圈Alpha)
 

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