Техника обнаружения дефектов металлической сетки с использованием длинного портативного микроскопа смартфона

Zhengang LU ,  

Hongsheng QIN ,  

Jing LI ,  

Ming SUN ,  

Jiubin TAN ,  

Abstract

Металлическая сетка является видом прозрачной электромагнитной защитной пленки с тонкой металлической проволокой. Однако в процессе производства или реального использования возникают дефекты, влияющие на ее оптические и электрические характеристики. Бесконтактное обнаружение дефектов металлической сетки в ее прежнем состоянии требует обеспечения длительного рабочего расстояния, оптической схемы отражения и миниатюризации. Для решения проблемы короткой дальности работы микроскопа в смартфоне и недостаточности отраженного изображения в области обнаружения дефектов металлической сетки, в настоящей статье предлагается длинный отражающий микроскоп смартфона (LD-RSM). LD-RSM объединяет внешние оптические компоненты и смартфон для формирования оптической системы изображения 4f, используя делитель пучка для достижения отраженного изображения, то есть системы сборки и изображения находятся на одной стороне образца. Система обеспечивает оптическое разрешение 4,92 мкм и рабочее расстояние до 22,23 мм. Кроме того, разработана методика взвешенного устойчивого анализа главных компонентов с двойным априорным объединением (DW-RPCA) для обнаружения дефектов. DW-RPCA использует спектральную фильтрацию фьюжн и преобразование Хафа для моделирования различных типов дефектов, тем самым повышая точность их обнаружения. В сочетании с методом двойного порога КМ, DW-RPCA достигает точности обнаружения дефектов на уровне пикселей ( f number) в 0,856 и 0,848 соответственно в наборе данных квадратной и круглой металлической сетки. Эта работа показывает большой потенциал для промышленного применения в области бесконтактного обнаружения дефектов в производстве.

Keywords

Смартфонный микроскоп;Обнаружение дефектов;Портативная отражающая съемка;Металлическая сетка;Низкоранговое разложение

READ MORE