In-Sight視覺系統(tǒng)：讓汽空調(diào)控制器的RGB顏色及亮度檢測“明察秋毫”

南京奧聯(lián)汽車電子電器股份有限公司（一下簡稱奧聯(lián)公司）是一家研發(fā)設(shè)計、生產(chǎn)銷售汽車電子電器零部件的*********高新技術(shù)企業(yè)。公司致力于為整車汽車廠（家用乘用汽車、重型卡車、混合動力車輛等）提供優(yōu)質(zhì)的汽車零部件，如電子油門踏板，電子節(jié)氣門、換擋器、空調(diào)控制器等。

汽車空調(diào)控制器是奧聯(lián)公司的主力產(chǎn)品。目前，汽車空調(diào)控制器的生產(chǎn)檢測部分是在兩臺不同的機(jī)器上進(jìn)行。第一臺機(jī)器負(fù)責(zé)將控制器的整體背光、指示燈、按鈕、旋鈕處的背光等25個測試點(diǎn)的RGB顏色及亮度進(jìn)行全部測試，并與標(biāo)準(zhǔn)樣件進(jìn)行一一對比。

但是，在對汽車空調(diào)控制器進(jìn)行RGB顏色及亮度檢測時，有一個很大的難題：由于測試點(diǎn)很多，而且每個點(diǎn)的RGB顏色及亮度都要與客戶認(rèn)可的標(biāo)準(zhǔn)樣件進(jìn)行對比。但是在不同的生產(chǎn)批次中，控制器背光的顏色可能有所不同。而且生產(chǎn)節(jié)拍必須控制在小于20s，需要100%全檢，所以通過人的眼睛去檢測，很難做到。

如果不能準(zhǔn)確識別出產(chǎn)品特定區(qū)域燈的顏色RGB及亮度值，就不能保證生產(chǎn)線上的零件顏色與客戶簽訂的標(biāo)準(zhǔn)樣件一致，最終會導(dǎo)致合作失敗。因此，為了提升檢測水平，奧聯(lián)公司需要基于視覺相應(yīng)的傳感器和應(yīng)用方案，來解決上述難點(diǎn)。

這時，康耐視代理商向奧聯(lián)公司推薦了康耐視公司的視覺解決方案。基于對康耐視品牌的信任，奧聯(lián)公司與康耐視公司的技術(shù)工程師進(jìn)行了深入交流和溝通，向?qū)Ψ皆敿?xì)闡述了測試需求。如：測試核心內(nèi)容是背光及特定區(qū)域燈的顏色（RGB）及亮度的值；要能完成多一點(diǎn)檢測，并同時將采集數(shù)據(jù)有序發(fā)送給上位機(jī)；分辨率要高，RGB采集精度要控制在<10；通過以太網(wǎng)TCP/IP協(xié)議通訊和外部IO點(diǎn)來控制相機(jī)拍照，需要外部光源等。

按照奧聯(lián)公司提供的測試需求說明及清單，康耐視公司的技術(shù)工程師做出了一份詳細(xì)的測試方案，并在現(xiàn)場進(jìn)行演示，其應(yīng)用效果得到了奧聯(lián)公司工程師們的一致認(rèn)可。

康耐視公司所提供的測試方案如下

1）采用In-Sight視覺系統(tǒng)，8mm智能相機(jī)鏡頭、1600*1200分辨率，像素精度為0.3mm/pix，視野范圍長邊170mm。具備標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)以太網(wǎng)/IP協(xié)議，具備外部IO點(diǎn)控制接口。可以提供可視化的標(biāo)準(zhǔn)電子數(shù)據(jù)表編輯平臺，軟件使用方便高效，檢測工具多。

2）第一步，先進(jìn)產(chǎn)品固定到操作柜里面（暗室），安裝好相機(jī)，將相機(jī)分配好IP地址，與電腦聯(lián)網(wǎng)通訊，進(jìn)行開發(fā)調(diào)試。

3）檢測流程如圖1所示。

4）具體相機(jī)測試方案說明如下。

（1）取象圖像效果如圖2所示（局部）

（2）處理后圖片如圖3所示。

先用In-Sight視覺系統(tǒng)提供的PatMax工具搜尋一個可靠圖案作為定位器，當(dāng)前圖中以較大的紅色圓圈內(nèi)的圖案作為定位器（有十字架標(biāo)記）。然后當(dāng)產(chǎn)品位置發(fā)生變動時，其它檢測顏色的工具都跟蹤定位器找到的圖案移動，而不至于找不到檢測的區(qū)域。

圖中紅色小圓圈內(nèi)會分別有一個更小的藍(lán)色圓圈，那是對不同顏色區(qū)域的檢測工具，他們將在以下圖案中跟隨定位器一起運(yùn)動，始終檢測定義好的顏色區(qū)域。

（3）檢測結(jié)果顯示如圖4所示。

（4）發(fā)送數(shù)據(jù)設(shè)置及演示說明如圖5所示。In-Sight軟件-選擇板-輸入/輸出-網(wǎng)絡(luò)-WriteDevice發(fā)送數(shù)據(jù)設(shè)置

（5）上位機(jī)接收相機(jī)數(shù)據(jù)后進(jìn)行處理，結(jié)果如圖6所示。

軟件里面記錄標(biāo)準(zhǔn)樣件的每個測試點(diǎn)數(shù)據(jù)，當(dāng)上位機(jī)收到相機(jī)數(shù)據(jù)后，將每個測試點(diǎn)與標(biāo)準(zhǔn)件的測試點(diǎn)進(jìn)行RGB值及亮度值的對比分析，若超過偏差，則自動判斷不合格。

按照康耐視公司量身定制的技術(shù)方案，奧聯(lián)公司成功應(yīng)用了In-Sight視覺系統(tǒng)。在生產(chǎn)線上，通過智能相機(jī)讀取出產(chǎn)品特定區(qū)域燈的顏色RGB及亮度值，跟與客戶簽訂的標(biāo)準(zhǔn)樣件進(jìn)行對比分析，由電腦軟件自動計算偏差。若RGB的偏差值超過了一定值（比如10），將自動判斷產(chǎn)品是否合格，從而保證最終生產(chǎn)的零件顏色與客戶簽訂的標(biāo)準(zhǔn)樣件一致。100%的合格率使奧聯(lián)公司的汽車空調(diào)控制器最終得到了客戶的認(rèn)可，雙方合作順利進(jìn)行。“在使用了In-Sight視覺系統(tǒng)后，我們解決了種種難題，最終保證了產(chǎn)品順利交付，質(zhì)量管控措施也得到了客戶高度認(rèn)可。”奧聯(lián)公司的技術(shù)負(fù)責(zé)人表示，“另外，為保證產(chǎn)品質(zhì)量及數(shù)據(jù)可追溯，我們還將加大條碼采集與識別功能的能力和范圍，以進(jìn)一步提高公司的生產(chǎn)效率和自動化水平?？的鸵暈槲覀兲峁┝瞬豢晒懒康膬r值，是值得信耐的合作伙伴?！?/p>

上位機(jī)通過TCP/IP協(xié)議與相機(jī)建立網(wǎng)絡(luò)后，上位機(jī)發(fā)送給相機(jī)拍照命令，相機(jī)將采集的25個點(diǎn)數(shù)據(jù)，發(fā)送給上位機(jī)，上位機(jī)軟件根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣件進(jìn)行數(shù)據(jù)對比，給出判斷結(jié)果。