一、方案背景

对于制造业企业而言，每一件产品的质量都关系着企业的生存。随着产品在精细化、自动化、规模化方面的程度不断提升，人工目检难以针对每一件产品进行瑕疵检测，导致不良品的数量一直居高不下。

以精密制造的液晶显示面板为例。制造工序繁杂，其中需要进行高精度定位和角度测量的工序就有几十处，整个生产过程中因为工艺或其他原因导致的瑕疵种类更多达上百种，并且不同瑕疵的呈现形式、大小、位置各不相同。在这种情况下，人工检测已经无法有效胜任检测和测量工作。

创视自动化针对企业检测需求，推出系列面板检测方案。方案以机器视觉技术为核心，通过自动检测、图像分析、识别标记，实现智能化产品质检，克服因工人差异、状态、熟练度造成的误检和漏检，助力企业实现降低成本、提高良品率，提升双效。

二、外观检测：手机外观碰伤检测

在整个手机生产过程中，磕碰现象在所难免。如何保证存在磕碰的不良品不会流入市场？“创视自动化外观碰伤检测方案”经过工程师实地考察，发现主要检测难点在于手机边框反光明显；部分麻点、划痕与背景区分不明显；并且产线中位置有限，无法架设多台相机。

针对这些，方案中选用棱镜模组一次成像，搭配两条漫射型条光（型号：CBF-20030-W）。当待检产品经过流水线移动至指定位置，光源从正面均匀照射到产品表面，棱镜模组反射出产品四个面特征，相机一次完成拍摄，成像均匀，缺陷位置颜色及亮度与正常亮度对比明显。

经过客户实际使用验证，方案可以适用于不同尺寸、型号的手机外框缺陷检测。检测过程中实时完成缺陷分类汇总，针对轻微缺陷，自动化产线直接返工；遇到事先设定的严重缺陷时，产线停机报警，最大程度避免人工干预，实现精益化生产。

图1-1边框缺陷检测现场          图1-2 常见的边框缺陷            图1-3 边框缺陷检测识别图

图1

三、定位识别：背板定位检测

想要完成自动化生产，就必须让操作系统能够自动化判定工件与操作设备和机台之间的位置关系。主要检测难点在于精度能否达标。以背板生产为例，需要在磨砂漫射板上定位两个孔。方案选择采用高角度环形光源（型号：CR-15090-B），直接从正面照射到背板表面，两个孔位底部为金属，反光度高，呈现亮色，与背景形成亮度反差。搭配创视专业软件CS-Vison2.0识别检测算法模块，单次检测算法用时25ms以内，检测精度最高可达毫米级。

图2-1 打光示意图                  图2-2 待检样品实拍              图2-3背板定位检测识别图

图2

四、贴合检测：膜片贴合气泡检测

待检样品为一块表面光滑并且带有特殊底色的膜片，客户检测要求为：对膜片贴合情况进行检测，判断是否存在气泡。方案选择采用彩色工业相机，凸显背景颜色，在光源上选用同轴光源（型号：CC-320150-W）将光滑面打亮，最终获取的图像表面灰度均匀，缺陷特征成像清晰，气泡位置与背景对比明显。同时搭配专业算法软件。单次检测算法用时40ms以内，每秒可以检测20个产品。经过客户实际使用验证，该方案可以广泛的应用于电子产品制造、包装行业等领域的瑕疵检测和尺寸测量，提升产品质量和生产效率，降低成本和误差。

图3-1 打光示意图          图3-2 待检样品实拍                图3-3膜片贴合气泡检测识别图

图3

五、角度检测：折叠屏角度检测

消费者对于折叠屏手机的接受程度提高，相对应的也提出更多要求，其中折叠屏的耐用性和稳定性就是成为关注重点。针对于此，厂商需要在出厂前针对折叠屏进行折叠测试，确保产品质量。但人眼对于微小的角度变化感知不明显，通过加入“折叠屏角度检测方案”就能轻松识别屏幕的形态和角度变化。

方案选用面阵工业相机+低畸变远心镜头，配合同轴平行光源（型号：CCP-100-B）将产品整体打亮，当光线从屏幕背部直接照射到镜头时，光路平行，两个夹角的边过度像素格较少，软件识别速度更快，检测精度更高。结合创视算法软件，精准定位角度数据，从而达到高精度检测要求。

在特定检测场景下，搭配机械手，能够对折叠屏完成特定角度折叠测量，最大程度地模拟产品在日常使用中的弯曲和折叠情况，判断屏幕经过多次折叠后，在不同折叠角度下是否存在玻璃下的异物以及层间的气泡等问题，帮助厂家更加全面、真实评估折叠屏幕性能和质量。

图4-1 打光示意图          图4-2 不同角度折叠屏检测识别图   图4-3不同角度折叠屏检测识别图

图4

六、创视自动化系列面板检测方案优势

创视自动化系列面板检测方案能够广泛的应用于液晶面板产品外观缺陷检测、定位识别、计数测量等领域中。通过向客户提供系列自研、自产的相机、镜头、光源、工控机、工业视觉软件在内的全套软硬件视觉成像设备和视觉集成方案，帮助企业实现高精度、快速检测。

实时监测、数字化分析。检测过程与主设备实时联动，PC端可随时查看当前检测图像与结果，检测效率相较人工操作提升180%；

方案成熟，检出率高。在行业主流大厂中批量化部署，针对崩边、裂纹、光阻残留等不同种类缺陷检出率达99%以上；

软件灵活易用，实用性强。通讯协议与业内主流设备实现对接并成熟应用，检测标准、生产节拍、流片速度等十余项关键参数均可自行设置。

（东莞创视自动化科技有限公司 黄志锋）