工业视觉检测系统

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可有效对局部区域进行改性或修补裂痕、崩角及磨损的密封边。④激光束的功率、位置和形状等能够控制，易实现选区甚至微区熔覆精密修复，用的成本在模具的不同部位实现不同的力学性能。⑤对基体材料的要求低，在多数材料上都可以应用此项技术。⑥可实现较大面积和较深厚度的修复。1.常用熔覆材料目前，工业视觉检测系统，激光熔覆常采用的材料主要有自熔性合金材料、碳化物弥散或复合材料等。2.激光器的选择目前，天津视觉，使用较多且效果较理想的是CO2激光器，这种激光器功率大，能量分布均匀，特别适用于大面积熔覆。

　3.激光熔覆的工艺流程激光熔覆按熔覆材料的供给方式大致可分为两大类，即预置式激光熔覆和同步式激光熔覆。预置式激光熔覆是将熔覆材料预先置于基材表面的熔覆部位，然后采用激光束辐照扫描熔化；同步式激光熔覆则是将熔覆材料置于直接送入激光束中，使供料和熔覆同步完成，熔覆材料以粉、丝、板的形式加入，其中以粉末的形式为常用且相对成熟。（1）预置式激光熔覆的主要工艺流程：基材熔覆部位预处理→预置→熔覆处理→预热→激光熔化→后热处理。（2）同步式激光熔覆主要工艺流程：基材熔覆部位预处理→送料→激光熔化→后热处理。4.应用大众桑塔纳汽车行李箱横梁拉深凹模表面激光修复。修复部位：模具两端圆弧角；基体材料：球墨铸铁；修复后的性能要求：耐磨，硬度50~55HRC；修复厚度3mm左右。下面以5CrMnMo钢模具的激光修复为例进行描述。

为了使系统能捕获钢管表面（3）的360°图像，视觉工业检测，系统使用三组激光器（1）和14000lines/s线扫描相机B）：激光器和相机组以120°角度间隔安装在垂直于滚动轴平面的同一平面内，相机位于推进台输出端周围的保护罩壳中。由于环境的温度很高，保持相机连续冷却至关重要。为此，将压缩冷却空气注入到保护罩壳中，保护相机和激光设备免受热和恶劣环境的影响。空气不仅冷却系统，而且之后过量的空气通过窗口排出，激光器通过该窗口输出光束，相机通过该窗口捕获图像，防止鳞状物、氧化物、灰尘和液体沉积。图像处理一旦捕获了钢材表面的图像，接下来便通过光纤千兆、以太网链路将图像传送100m到达控制室中基于PC的服务器上

。在这里，首先对图像进行预处理，以利用诸如直方图均衡等定制图像增强算法，来增强图像的对比度。由于原始图像中的可用数据由近对比度值表示，所以该技术增加了图像的全局对比度。图像增强之后，使用定制软件处理，在系统的先前版本中，该软件采用基于支持向量机（SVM）的辅助学习系统。

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3.超声速喷涂与应用（1）超声速喷涂超声速喷涂获得的喷涂层与基材之间结合强度高，因此可用于中等冲击载荷作用下的模具表面改性及修复，且修复后模具不需要或减少机加工就可以使用。（2）应用广州有色金属研究院采用超声速喷涂硬质合金工艺，使Cr12钢拉深模修模频率从500件/次提高到700件/次，模具寿命提高3~8倍。该技术已被一汽集团公司成功用于拉深模重要工作面的表面改性，模具使用寿命明显提高。

　二、电刷镀修复技术电刷镀是在常温和无槽条件下，工业机器人 视觉系统，在工件局部表面快速电化学沉积一种金属或合金镀层方法。电刷镀具有设备简单、工艺简单、操作灵活、沉积速度快、镀层表面粗糙度值低、镀层硬度与耐蚀性高等优点。采用电刷镀方法，不仅可使模具寿命提高4倍左右，还可对磨损模具再修复处理，如模具型腔表面的局部划伤、拉毛沟槽、锈斑磨损等缺陷的修复。修复后模具表面的耐磨性、硬度、表面粗糙度等都能够达到原来的性能指标。同时，电刷镀费用低，一般只占模具成本的0.5%~2%。现代化的电刷镀技术可以在不拆卸模具的前提下，完成对模具表面的修复，而且能够保证修复后的工作面仍有足够低的表面粗糙度值。以CrWMn钢型腔模局部拉毛沟槽的电刷镀修复为例进行描述。

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