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3D玻璃行業品質自動化新突破——3D玻璃全套智能檢測視頻曝光
華為消費者業務在2018世界移動通信大會(MWC)前夕正式麵向全球發布了華為首款3GPP標準(全球權威通信標準)的5G商用芯片——巴龍5G01(Balong 5G01)和基於該芯片的首款3GPP標準5G商用終端——華為5G CPE(Consumer Premise Equipment，5G用戶終端)。華為消費者業務CEO餘承東還表示，華為首款5G智能手機將在2019年四季度上市。5G時代手機外殼材質重要變化就是從金屬到非金屬，其中2.5D/3D玻璃將占據主流位置。近期，OPPO R15夢境紅、VIVO X21、華為 P20 Pro采用3D玻璃後殼，3D玻璃後蓋2018年徹底爆發。
手機3D玻璃檢測在整個加工工藝環節中需經曆多次，它的生產工藝流程包括：CNC開料、磨邊、超聲波清洗、熱彎、雙麵拋光、化學強化、圖文印刷、AF成膜和檢測出成品。為了保證產品尺寸精度以及表麵質量，每一環節都離不開檢測；並且手機行業往往有快速上量的要求，而自動化檢測技術顯然是在保證產品質量的同時，提高檢測效率的最好選擇。
東莞市三姆森光電科技有限公司，以強大的研發和服務團隊，加上自身多年從事檢測及自動化的成功經驗，一直致力於研發新型的自動化檢測技術，以供客戶解決所有產品的自動化量測問題。以下介紹兩款公司最新研發的玻璃檢測設備。
圖：3D曲麵玻璃檢測弧麵輪廓設備（來源三姆森）
SCG-190 3D曲麵玻璃檢測設備是一套配備高像素相機、光源、鏡頭和非接觸式3D測頭及其控製器的檢測設備，具有定位、測量精度高，檢測角度大，測量範圍廣，檢測速度快，實時性高，操作簡單等眾多優點。
掃描方式：
光譜掃描圖形：
被測物體3D輪廓模型：
它的工作原理是：利用CCD定位產品，建立產品的XY坐標係，再通過光譜定位，最終建立產品的XYZ三維坐標，根據軟件設定的掃描路徑，通過單個或多個光譜共焦光學筆掃描出產品三維輪廓數據信息，再與產品三維數模進行比較，自動判定產品是否合格。對於3D玻璃輪廓、粗糙度以及形狀計量等來說，SCG-190檢測係統絕對是一款最佳的選擇。
應用領域：
產品結構和形狀分析；物體表麵特征；
三維高度和厚度檢測及分析；產品粗糙度分析；空間計量分析；
表1 設備的參數表如下：
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3D曲麵玻璃檢測 |
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測量對象 |
2.5D、3D手機玻璃蓋板 |
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型號 |
SCG-190 |
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行程（mm） |
450×300×200 |
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外型尺寸（mm） |
900×900×1700 |
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檢測精度 |
0.005mm |
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檢測速度 |
1min/pcs（根據檢測需求速度有所不同） |
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檢測方式 |
CCD自動定位、光譜自動掃描 |
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電壓 |
220V/50Hz/20A |
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功率 |
4400W |
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淨重 |
550kg |
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檢測軟件 |
三姆森色散共焦光譜量測軟件V1.0 |
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處理器 |
智能測控控製器 |
除了尺寸，輪廓度等檢測之外，針對3D玻璃的瑕疵檢測一直也是行業檢測中的難點，近期我們拜訪了業內自動化檢測的知名企業：東莞市三姆森光電科技有限公司，以下是手機3D玻璃瑕疵檢測現場采訪視頻。
視頻：
SAG-190玻璃外觀檢測設備
該產品專利信息：
發明專利： 陣列圖 形檢測的方法和裝置；
發明專利：一種用於產品缺陷檢測以及質量控製的圖像減薄與和特征分類方法；
發明專利：一種 MURA 檢測的數學算法
發明專利：一種用於手機玻璃蓋板的三維光源係統
為了加快表麵檢測設備的研發進度，三姆森與深圳市納研科技有限公司和日本V-TEC達成戰略合作，研發出了業界高端的玻璃外觀檢測設備。
這款設備采用多個高像素線掃描相機及特殊組合LED光源，獲取高清圖像後采用特殊的Mura算法，通過智能圖像處理器進行在線高速檢測。它的檢測原理是：采用特殊的三維多角度光源（專利產品）和特殊的Mura檢測算法（專利產品），可以檢測出玻璃蓋板上的各種不同的缺陷。特別對2.5D玻璃的P麵、R角的缺陷有獨創的解決方案， 同時支持3D手機玻璃蓋板的缺陷檢測。其研發的手機玻璃麵板檢測算法擁有多項發明專利，不需要手機玻璃蓋的CAD設計圖案和傳統的模板匹配，具有自適應性，可以根據蓋板的不同區域進行自動識別和分類 。
蓋板玻璃在加工製作過程中需要經過開料、CNC、拋光、超聲波清洗、真空鍛膜、鋼化、絲印等一係列特殊加工工藝製作而成的產品 。它的貼合在觸摸屏的最表層作為保護屏幕和美化產品的作用。因此產品表麵缺陷檢測需要很高的檢測精度和可靠的打光效果來做保證。
表2 設備參數表如下：
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玻璃蓋板瑕疵檢測 |
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測量對象 |
2.5D、3D手機玻璃蓋板 |
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主體尺寸 |
1500*1000*2100（mm） |
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檢測精度 |
圖像精度10.5um 或21um |
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檢測速度 |
6s/1pcs |
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檢測方式 |
工業CCD在線拍照檢測 |
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電壓 |
AC220V 50/60Hz |
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功率 |
6000W |
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淨重 |
675kg |
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檢測軟件 |
MURA檢測數學算法軟件（Nanovision） |
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處理器 |
專用高速智能圖像測控係統 |
檢測項目包括：視窗區劃傷、絲印區劃傷、P麵不良（擦傷、劃傷、異色、邊崩）、絲印異色（髒汙異色、珍珠粉缺少異色、縮油異色）、Logo區域及攝像孔區域、絲印不良等外觀缺陷。它具有兩大重要特點：
1、高速
要求我們設計時，在選擇照相係統的時候認真分析，選擇的相機係統拍攝頻率一定要匹配我們的生產效率，否則不止浪費自身的成本，還拖累整個工廠的整體生產效率，那是得不償失的。
2、在線
同樣是屬於生產效率的要求，一定要保證是在校檢測，否則一切效率都無從談起！
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