使用康耐视线扫相机对汽车电磁阀滤芯进行全面检测

舍弗勒公司是世界知名的汽车零部件供应商，长期致力于汽车零部件和工业轴承等产品的研发与生产，为汽车发动机和离合器等提供关键性技术。汽车电磁阀是汽车发动机重要的零部件，也是舍弗勒的主要产品之一。其中，滤网是汽车电磁阀关键部件，其质量好坏直接影响汽车电磁阀的工作性能。

汽车电磁阀滤网由塑料制成，在全自动化线上需要将滤网自动安装在滤芯上，网格大小为0.3mm。在未使用视觉技术以前，生产检测依靠人工目检。工人需要通过放大镜挨个仔细检查滤网圈上面的各种缺陷，如滤网连接处断裂、滤网破损、非网格处划痕等。这种纯人工目检的方式存在巨大的风险，也长期占用了很多的人力成本。

“2011年，我们有一个很大的生产部门在装配汽车凸轮相位调节器的某一道工序时，由于是手工装配，工人频繁发生漏装零件的问题，”舍弗勒的生产经理讲道，“为了彻底规避这一人为风险，我们开始考虑采用视觉系统对装配过程进行监控。”

基于康耐视视觉技术在业内的领先地位，舍弗勒在咨询康耐视公司技术专家之后，决定采用其先进的视觉系统来对生产线进行技改。

在现场，由于电磁阀滤网检测的特殊性，应用视觉系统存在诸多挑战。但康耐视技术工程师和舍弗勒的技术人员共同合作，依托康耐视强大的视觉技术轻松逾越了这些难题。

“比如，电磁阀滤网是呈圆周分布，要想获得它的图片就必须使用线扫相机+编码器，我们需要非常稳定的机械机构来固定电磁阀滤芯，并且采用电机旋转来获得图片，”舍弗勒生产主管指出，“如果滤芯在旋转的过程中振动较大或者同心度不好，那么扫描出来的图片的线性效果就会很差。”

针对这个问题，双方技术人员设计选用了一种特定的机械结构来旋转电磁阀，然后通过使用线扫相机扫描拍摄到它的整个圆周表面，从而获得了有效的图片。

“在获得良好的图片之后，我们发现滤网的网格很精细，要求线扫相机拍出的图片能清晰的看到网格，从而确保能检测出滤网的缺陷，这就对光源和镜头调整增加了很大难度。”康耐视技术工程师表示，“再加上电磁阀滤网的网格部分大小不一，按面积大小分类共有三种，都需要进行检测，这也给相机检测出了一道难题。”

于是，康耐视技术工程师找到最小的一处网格作为定位，然后依次对5个网格处进行图片处理和分析。不但要对滤网连接处的部分检查其是否有断裂或者划痕，还要对网格以外部分进行全面检测，以确保滤网的完好无损。

“在这几种缺陷检测中，由于缺陷都比较小，对图片处理的要求十分高，我们几乎对每一处需要检测的地方都进行了Point Filter和Neighbor Filter图像预处理。所有需要客户去调整的工作，我们全部都做在了用户自定义界面里面，从而极大方便了操作人员的调整。”康耐视技术工程师指出，“对操作员来说，他们并不需要理解每一步程序的意义，我们只需要告诉他们，有哪些图形范围需要设定、怎么设定，有哪些参数需要调整就可以了。如果使用其它相机系统，那么问题来了，操作员必须要详细了解每一个工具以及工具中很多参数的用途和操作方法，这样就大大增加了操作难度。”

另外，康耐视视觉系统中强大的电子表格功能大大简便了复杂程序的编写难度。舍弗勒技术人员也曾经使用过其它品牌的视觉系统，但是他们发现，这些系统在实现单一功能的工具检测时并没有问题，然后一旦进行复杂程序的编写，“往往不是写的很乱、很难有清晰的逻辑可言，就是无法去完美的实现检测功能。而康耐视强大的电子表格界面，使程序编写变得无限自由、无限可能，这也是我们最喜欢康耐视视觉技术的地方。”

“康耐视线扫相机是目前我们使用过的开放性最好、体积最为小巧、系统通讯最为灵活的相机系统。”舍弗勒的生产经理表示，“康耐视线扫相机的顺利投运，使我们彻底找出了所有的检测缺陷，并甄选出合格产品，从而避免了漏装零件这一重要的质量风险。”

康耐视线扫相机的成功使用大大增强了舍弗勒对自身产品质量的信心，“在电磁阀滤网的检测中，我们使用的相机是很先进的，在所知道的同行业中目前还没有使用相机进行滤网检测，这也是我们产品重要优势所在!”舍弗勒的生产经理表示。

“现在，随着生产过程中对质量的管控越来越严格，以及自动化程度的提高，舍弗勒工厂对视觉技术有着极大的需求，不但需要用相机检测工件的有无和尺寸，还需要对工件表面所刻二维码进行有效的读取和校验，甚至还要对工件表面进行检测是否有裂纹等缺陷。”他最后指出，“此次与康耐视的良好合作，拓展了工厂使用相机的应用视野，加深了对相机系统的了解，以后舍弗勒将更加信赖康耐视，来帮助我们去解决更多的生产风险和客诉问题。”

这是我们使用的线扫相机IS5604-11的安装位置

这是检测的缺陷之一：滤网缺陷

这是我们通过线扫相机获得的图片。