一套光把划痕照得很清楚,但量出来的槽宽总差 0.02 mm;把光调匀了量得准,划痕又看不见了。这不是参数没调好,是两个目标在物理上打架。两种光各自怎么选,见打光不是照亮。
两个目标要的东西不一样
缺陷检测要的是对比度:异常处与背景差别越大越好,允许局部过曝、允许亮度不均。尺寸测量要的是一致性:边缘位置只由几何决定,要求照明均匀、无阴影、无过曝、无方向性。
前者求「差异大」,后者求「处处一样」。一套光很难同时满足。
| 目标 | 光型 | 为什么 |
|---|---|---|
| 轮廓与尺寸 | 背光 | 剪影对比度只取决于遮挡,与表面状态无关 |
| 表面划痕、毛刺 | 暗场 / 低角度 | 靠起伏散射,平整处不进光 |
| 平面划伤、丝印 | 同轴 | 垂直反射,只有破坏镜面才变暗 |
| 压痕、段差 | 低角度条形 | 侧向投影出阴影,把高度变成宽度 |
做法:分光位,也分曝光
- 同一相机拍两次:背光测轮廓,低角度查表面。两套曝光参数分别存,不共用 —— 共用参数是这类方案最常见的失败点。
- 光位切换用光源控制器切通道,不要用手动挡片;切换时间要算进节拍。
- 两次拍照的节拍账:单件多 20–60 ms,取决于相机读出与光源响应。节拍紧的时候,可以用分色照明(不同颜色同时打、彩色相机分通道),用成本换时间。
边界
如果只能上一套光,先保尺寸:尺寸是功能,缺陷是外观。把外观检测降级为抽检,并在方案里写明理由 —— 这个取舍一定要提前跟客户说,不能等验收时才解释。
想用一套光同时干两件事,通常两件都干不好。