朝陽科技大學 工業工程與管

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工程寫作與報告工程寫作與報告

指導老師：王順生 教授學生：蔡念廷

動態視覺檢測與探討

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目錄目錄 NI LabVIEW 背景資料 儀器介紹 系統介紹 操作程序 範例說明 結論

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NI LabVIEWNI LabVIEW 背景資料背景資料 (1/3)(1/3)

NI LabVIEW 2009 適用於任何應用 量測硬體擷取資料 佈署嵌入式設計以自動化生產測試系統 為高成本效益的解決方案 解決動態視覺之檢測與測量 區分為基本版、完整版、專業版、 NI 開發套餐

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NI LabVIEWNI LabVIEW 背景資料背景資料 (2/3)(2/3)

基本版 - 資料擷取與儀器控制的圖形式發展 環境

完整版 - 添加了更豐富的分析函式系列以加 強量測功能、訊號處理、及自動化 功能

專業版 - 給進階開發者及開發小組的最佳選擇 軟體套餐 - 包含 LabVIEW 版、附加工具箱、 以及每季最新更新

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NI LabVIEWNI LabVIEW 背景資料背景資料 (3/3)(3/3)

LabVIEW 開發系統介面，如圖 1 所示

圖 1

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儀器介紹儀器介紹 (1/8)(1/8)

NI LabVIEW 為本年度新進儀器，如圖 2 所示

簡單的圖形化開發 整合多種量測硬體 使用者介面開發，適

於顯示即時資料 有限的訊號處理、分

析，與數學功能 圖 2

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儀器介紹儀器介紹 (2/8)(2/8)

規格表：表 1

名稱 規格PXI 嵌入式控制器 2.16 GHz 雙核心PXI 平台記憶體 1 GB DDR2 RAM

電源供應 PXI 機箱 AC/DC11-30 VDC Power Supply

機箱提把 Side handle and rubber feet kit

CCD camera Basler A601FCCD camera 傳輸線 400MBPS

程式軟體 Vision Acquisitionv傳輸介面 NI PXI-8252

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儀器介紹儀器介紹 (3/8)(3/8)

適合用途： 擷取資料並處理訊號 行儀器控制作業 進行測試與檢驗系統的自動化 量測並控制工業級系統 設計嵌入式系統 教學與研究作業

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儀器介紹儀器介紹 (4/8)(4/8)

特點： 可配合活動式輸送機做動態式的拍攝 可量測任何匯流排上的感測器執行進階分析與訊號處理作業

客制化的介面中顯示資料記錄資料並產生報表 自動化資料蒐集作業 自動化客戶產品的檢驗與製造測試作業

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儀器介紹儀器介紹 (5/8)(5/8)

本實驗室之輸送帶，如圖 3 所示

輸送帶具備使用簡便又乾淨的特點

獲得廣泛的應用在動力機械領域

從直流電動機到交流電動機

圖 3

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儀器介紹儀器介紹 (6/8)(6/8)

適合用途： 運輸待測物 模擬實際工廠的情況

特點： 構造、操作簡單，維護容易 可調整移動待測物之速度 可任意移動到想設置的位子

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儀器介紹儀器介紹 (7/8)(7/8)

流程圖

開啟電腦開啟電腦

啟動輸送帶啟動輸送帶

調整速率調整速率

打開燈源打開燈源

調整焦距調整焦距調整燈源調整燈源

設定系統設定系統 存檔存檔

開啟軟體開啟軟體

圖 4

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儀器介紹儀器介紹 (8/8)(8/8)

配合現有之設備，如圖 5 所示

以檢測玻璃為例

圖 5

CCD camera 待測影像待測影像

NINI 動態視覺動態視覺

待測物待測物光源光源

輸送帶輸送帶

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系統介紹系統介紹 (1/5)(1/5)

Vision Builder 主畫面，如圖 6 所示

工程師介面 作業員介面

圖 6

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系統介紹系統介紹 (2/5)(2/5)

工程師介面，如圖 7 所示 可變更系統 無法得知實際生產狀況 小樣本測量 設計系統花費時間較長 需了解待測物之特性 製作模擬實際生產之情形 數據量測時干擾較少

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系統介紹系統介紹 (3/5)(3/5)

圖 7

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系統介紹系統介紹 (4/5)(4/5)

作業員介面，如圖 8 所示 不能變更系統 知道實際生產狀況 進行 100%全檢 實際生產干擾較多 無法對系統做修復作業 對於瑕疵品的產生可以立即處理

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系統介紹系統介紹 (5/5)(5/5)

圖 8

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操作程序操作程序 (1/13)(1/13)

工程師介面，如圖 9 所示 工具列 待測影像 架構流程 檢驗流程 檢驗元件

圖 9

2 3

45

1

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操作程序操作程序 (2/13)(2/13)

工具列，如圖 10 所示

圖 10

處理檔案 調整待測視窗 執行流程 轉換流程畫面

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操作程序操作程序 (3/13)(3/13)

架構流程，如圖 11 所示Start ：開始程式Inspect ：設計檢驗步驟End ：程式結束

圖 11

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操作程序操作程序 (4/13)(4/13)

工具列，如圖 12 所示

圖 12

執行流程 選擇元件 設定元件 設定內部參數

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操作程序操作程序 (5/13)(5/13)

檢驗元件，如圖 13 所示 選擇 CCD camera

選擇其他設備 選擇拍攝好之待測影像

圖 13

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操作程序操作程序 (6/13)(6/13)

檢驗元件，如圖 14 所示 進階 IMAQ

基本 IMAQ

二值化

圖 14

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操作程序操作程序 (7/13)(7/13)

檢驗元件，如圖 15 所示 尋找邊點 計算邊點 設定定位

圖 15

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操作程序操作程序 (8/13)(8/13)

檢驗元件，如圖 16 所示 計算灰階度 計算像素 計算邊點 計算 X 與 Y軸

圖 16

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操作程序操作程序 (9/13)(9/13)

檢驗元件，如圖 17 所示 辨別圖片

圖 17

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操作程序操作程序 (10/13)(10/13)

檢驗元件，如圖 18 所示 辨別條碼 辨別字體

圖 18

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操作程序操作程序 (11/13)(11/13)

檢驗元件，如圖 19 所示 外接其他設備

圖 19

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操作程序操作程序 (12/13)(12/13)

檢驗元件，如圖 20 所示 判斷最終流程 將結果輸出至待測影像 延遲時間

圖 20

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操作程序操作程序 (13/13)(13/13)

檢驗元件，如圖 21 所示 儲存資料 儲存待測影像 輸出畫面至待測影像

( 使工作員能看見目前影像 )

圖 21

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範例說明範例說明 (1/4)(1/4)

以車用玻璃為例 架構流程，如圖 22 所示

Start ：程式開始1 ：擷取待測影像2 ：偵測瑕疵3 ：延遲瑕疵畫面End ：程式結束

圖 22

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範例說明範例說明 (2/4)(2/4)

檢驗流程設計 (架構 1) ，如圖 23 所示1. 延遲讀取影像2. 讀取檔案3. 偵測邊緣4. 輸出影像

圖 23

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範例說明範例說明 (3/4)(3/4)

檢驗流程設計 (架構 2) ，如圖 24 所示1. 偵測瑕疵2. 瑕疵輸出至影像上3. 輸出影像4. 延遲未判讀影像

圖 24

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範例說明範例說明 (4/4)(4/4)

檢驗流程設計 (架構 3) ，如圖 25 所示1. 輸出判讀瑕疵之影像2. 延遲判讀影像

圖 25

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結論與後續發展結論與後續發展 (1/1)(1/1)

對於模擬實際生產作業的不確定因素有待解決 較為有效的品質控管 降低人事開銷 減少回收成本 達到 100%全面品質管制 以其他儀器設備做結合 擷取更小之待測物 降低其他雜訊的產生

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