1、项目需求

胶圈作用：承压、密封、抗磨损等

检测需求：多种胶圈表面缺陷检测，例凹陷、凸起和异物附着等

样品信息：

围绕胶圈类样品的缺陷检测，VM3D针对性的开发出了大量算子。这里对前三类胶圈进行效果展示和案例分享

2、痛点分析

O型圈需要径向扫描

工字型胶圈需要正反面端面扫描，这两者节拍耗时长

储液器垫片不是常规胶圈形态，普通解决方案难以处理

3、解决方案及效果展示

①O型圈可以倾斜架设，利用相机全视野，同时扫描内外径。检测时，使用“裁切-深度图”算子将图片分割，使内外径分开，避免干扰分别处理

                                                                         此处需旋转扫描，采集图像

整体方案为：

方案设计核心算子为：特征定位和拟合差分。特征定位是基于图像单条轮廓，利用轮廓的极大值、极小值、抛物线顶点、圆曲线最高点等定位连续轮廓的某一特征，输出特征点物理和像素坐标。拟合差分获取到特征点坐标后，以此为中心向两边扩展，对轮廓有效数据进行几何拟合，得到对应残差图，可用来检测缺陷及异常区域

这里采用了圆拟合的方式，提取胶圈特征点用于定位检测

②工字型胶圈则可以直接平移扫描，再将胶圈“展开”，进行检测

整体方案为：

方案设计核心算子为：特征定位和拟合差分。这里使用了“工字型”拟合方式提取特征点

③储液器垫片，橡胶表面形态复杂，特征很难定位，我们采取模型差分来检测

整体方案为：

方案设计核心算子为：差分深度图，差分深度图预先建立模板，对比输入图和建模图（矫正后），输出两者的差异深度图（类似于点云重合），提取差异区域（残差值）即可完成缺陷检测

4、3D方案优势

①3D相机精度高，且多样化的相机架设可以满足不同场景应用，对缺陷提取精准

②VM3D检测算子丰富，特征定位支持多种轮廓类型定位，对多种胶圈均能准确定位，适应性强[李景钊1] 

③模型差分不提取特征，可以适配无固定轮廓特征的样品，完成缺陷检测

以上对三大类胶圈3D检测解决方案进行了介绍和效果展示，大家有不同想法可以在评论区讨论