隨著工業(yè)檢測精度要求的不斷提升,傳統(tǒng)機器視覺技術逐漸暴露出對非可見光物質特性識別不足,、復雜缺陷檢出率低等局限性,。高光譜相機憑借其的光譜分析能力,為工業(yè)檢測提供了革命性的解決方案,。以下結合中達瑞和VIX系列推掃式高光譜相機的技術特點與實際應用案例,,解析其在工業(yè)檢測中的核心價值。
一,、高光譜相機檢測原理:從“成像”到“物質識別”
傳統(tǒng)機器視覺依賴可見光成像,,僅能獲取物體的空間信息,而高光譜相機通過采集目標物的連續(xù)光譜數(shù)據(jù)(400-1700nm),,生成包含波長,、空間信息的“光譜立方體”。不同物質因成分與結構差異,,在特定波段呈現(xiàn)吸收/反射特征,,形成“光譜指紋”。通過分析光譜曲線,,可精準識別材料成分,、表面缺陷、微小色差等傳統(tǒng)手段難以察覺的關鍵信息,。
二、工業(yè)檢測典型應用場景
1. Mini LED/LED屏檢測:微米級色差與發(fā)光一致性管控
痛點:傳統(tǒng)色度儀無法滿足高精度要求,,人工檢測效率低且主觀性強,。
解決方案:
光譜特征分析:通過VIX-N110P(光譜分辨率1nm,高精度)采集燈珠發(fā)光光譜,,通過模型訓練識別發(fā)光強度,、波長偏移等參數(shù),實時標注異常燈珠(如第2,、4顆燈珠光譜偏差),。
像素級色差檢測:可識別單像素點小于2%的顏色值差異,遠超人眼極限,,確保屏幕顯示均勻性,。
2. PCB板缺陷檢測:穿透涂層,,定位隱形瑕疵
焊盤缺陷檢測:
傳統(tǒng)難點:透明膠水覆蓋金屬導電區(qū)時,AOI(自動光學檢測)與人工復檢均無法識別,。
光譜優(yōu)勢:缺陷區(qū)域與正常區(qū)域的光譜反射率差異顯著(紅色曲線vs綠色曲線),,可精準定位加膠工序問題。
三防涂覆缺陷檢測:
溢出區(qū)域識別:通過400-1700nm寬光譜分析,,區(qū)分涂覆液覆蓋區(qū)(紅框)與未覆蓋區(qū)(綠框),,避免漏檢。
漏銅缺陷檢測:
隱形缺陷顯化:光譜圖像直接呈現(xiàn)銅層暴露區(qū)域(紅框),,解決傳統(tǒng)檢測手段的盲區(qū)問題,。
3. 透明材質檢測:多波段聯(lián)合分析,區(qū)分物理損傷與污染
案例:光棒瑕疵檢測中,,420nm波段識別表面劃痕,,780nm波段區(qū)分油污污染,通過多光譜對比定位瑕疵類型,。
價值:避免因表面污染誤判為產品損傷,,提升質檢準確性。
4. 精密面板檢測:物質特性與空間特征雙重分析
物理損傷 vs 表面沾污:利用不同波段光譜響應差異,,區(qū)分劃痕,、裂紋與灰塵、指紋等污染,,優(yōu)化修復流程,。
三、技術優(yōu)勢與實施路徑
1. 中達瑞和核心優(yōu)勢
全光譜覆蓋:400-1700nm寬光譜范圍,,適配可見光至近紅外檢測需求,。
高精度建模:基于中達瑞和光譜云平臺海量光譜數(shù)據(jù)訓練模型,支持缺陷分類,、定量分析與實時判定,。
非接觸無損:無需物理接觸,避免二次損傷,,適用于高附加值產品(如Mini LED,、PCB)。
2. 實施路徑
設備集成:替代傳統(tǒng)CCD相機或新增光譜檢測工位,,通過工控機與PLC實現(xiàn)自動化控制,。
數(shù)據(jù)閉環(huán):光譜采集→標注訓練→模型匹配→結果輸出,形成智能化檢測流程,。
從Mini LED的微米級色差管控到PCB隱形缺陷的精準識別,,高光譜相機通過“光譜指紋”技術,突破了傳統(tǒng)視覺的物理局限,,為工業(yè)檢測提供了更高精度,、更強適應性的解決方案,。未來,隨著消費級光譜產品的普及,,高光譜技術有望成為智能制造的標配工具,,推動工業(yè)質檢向智能化、精細化邁進,。