工业视觉打光终极指南:从参数设计到行业实战,一文吃透六大领域核心方案(上)

2025-06-06

某光伏组件工厂为检测硅片隐裂,工程师尝试了 3 种光源组合:

1. 普通环形光:反光导致缺陷 漏检率 35%

2. 红外背光源:穿透性不足,细微裂纹无法识别

3. 定制化方案:850nm 红外光源 + 偏振片 + 动态调光,最终实现 99.7% 的缺陷识别率。


这个案例揭示了一个真相:不同行业的打光参数设计,本质是 "光与物质相互作用" 的深度博弈。接下来,我们将拆解六大核心行业的打光参数设计逻辑,并附实战案例库。





3C 电子:精度与速度的双重挑战



核心参数设计

1. 光源类型:

o 透明件检测:同轴光源 + 圆偏振片(消除玻璃表面反光)

o 金属件划痕:45° 环形光 + 绿色波长(增强表面纹理对比度)

o PCB 焊点:条形光阵列(多角度组合消除阴影)

2. 关键指标:

o 光照均匀性:±5%(精密定位场景需 ±3%)

o 频闪频率:≥20kHz(匹配高速流水线)

o 波长选择:

o 红色(630nm):增强塑料件表面缺陷

o 蓝色(470nm):提升金属件边缘检测精度






汽车制造:大尺寸与复杂结构的平衡



核心参数设计

1. 光源类型:

o 轮毂表面检测:穹顶光源 + 条形光组合(消除曲面反光)

o 发动机缸体深孔:低角度条形光(15°-30° 入射角)

o 车标丝印字符:同轴光源(垂直照射消除金属反光)

2. 关键指标:

o 工作距离:300-500mm(大尺寸工件)

o 光强分布:中心区域≥5000lux,边缘衰减≤20%

o 波长选择:525nm 绿色(增强铝制件表面特征)

3. 避坑指南:

o 切勿使用单一光源检测复杂曲面!某汽车厂改用环形光 + 3 组条形光组合后,轮毂边缘缺陷识别率从 68% 提升至 98%





食品医药:洁净与安全的严苛标准



核心参数设计

1. 光源类型:

o 药片表面瑕疵:穹顶光源 + 漫射板(模拟自然光)

o 透明包装异物:背光源 + 红外波长(穿透塑料薄膜)

o 液体悬浮物:低角度条形光(突出颗粒反光)

2. 关键指标:

o 色温控制:5500K(模拟正午阳光)

o 材质要求:食品级 304 不锈钢外壳(防腐蚀)

o 波长选择:850nm 红外(穿透深色包装)

3. 合规要点:

o 光源表面需通过 FDA 认证

o 频闪频率≤10kHz(避免干扰流水线电机)




标签: 机器视觉光源