熱成像工業檢測解決方案
行業背景資料
紅外熱成像市場正在成為一個新的市場焦點。
市場研究公司Yole Développement （Yole）預測，2016-2021年間，非製冷紅外成像儀出貨量的複合年增長率為15。8%。另據不完全統計，中國紅外熱成像市場的潛在需求可達500~600億元，而目前市場僅處於起步階段，預計到2020年，紅外成像市場將增長20％以上。
自然界中，任何物體都可以輻射紅外線，因此透過利用探測儀探測不同物體的紅外熱輻射，並將其轉換成能供人們分析識別的影象，從而實現了以一種非接觸的方式，來確定物體的特徵。基於這一原理，紅外熱成像技術不僅在安防、森林防火、檢驗檢疫、醫療領域有著巨大的應用潛能，而且在工業生產領域，隨著製造業不斷向著智慧化方向發展，紅外熱成像技術搭載機器人、機器視覺等技術，正在幫助各行各業的生產製造環境邁向更高的智慧化水平。
2017年1月13日，國際標準化組織（ISO）正式批准釋出由中國主持起草的“首項紅外熱成像無損檢測國標”。這一標準的釋出，也預示著紅外熱成像技術將在檢測領域迎來更廣泛的應用。
案例需求分析
熱成像工業檢測
熱成像儀傳統上用於國防、安全和公共安全，熱成像技術廣泛應用於探測。對於許多工業應用，例如汽車或電子工業的零部件生產，熱資料是至關重要的。雖然機器視覺可以看到生產問題，但它不能檢測熱異常。熱成像與機器視覺相結合是一個不斷髮展的領域，這使得製造商能夠發現肉眼或標準相機系統無法看到的問題。熱成像技術提供非接觸式精密溫度測量和無損檢測，這是機器視覺和自動化控制領域的發展方向。
為了更好地讓讀者們瞭解紅外熱像儀在機器視覺領域的應用，俊泰行將陸續向你介紹紅外熱像儀如何幫助您提高產品質量、降低人工成本和完善工藝流程，對紅外熱像儀在引導、識別、測量、檢驗等各種應用進行案例剖析。
解決方案原理
紅外熱成像是一種可將紅外影象轉換為熱輻射影象的技術，該技術可從影象中讀取溫度值。因此，熱輻射影象中的各個畫素實際上都是一個溫度測量，可實現對物體表面溫度的非接觸式測量。
紅外熱像儀的構造類似於一臺數碼攝像機。主要元件包括一個將紅外輻射對準探測器的鏡頭，以及用於處理並顯示熱訊號和熱影象的軟體和電子裝置。
紅外熱像儀工作原理的簡化圖
熱成像原理：
推薦解決方案
紅外熱像儀如何確保汽車塑膠零件的質量？如何助力汽車製造商進行自動化質量控制？如何實現對電子元器件的質量控制？紅外相機如何在機器監控、醫療成像、食品監測、電子製造、通訊和遠端遙控等領域發揮作用？
紅外熱像儀在機器視覺檢測中的應用：
解決方案案例
膠水檢測
人們對無損檢測認識得比較早，在檢測裝置的研製和使用上進行了大量的投入。一些企業利用紅外線檢測，甚至有些公司開發了採用影片影象和溫度線上監測的新的檢測方法。
在包裝領域，高密封性要求硬性指標，進而根據客戶需求，實現各類形狀的加工，包裝產品，達到美觀、實用的目的。近年來，以自動化、智慧化為主要方向的高速自動化生產線及其關鍵技術的研發成為目前行業技術發展的方向。各類箱體膠水縫合部分的缺陷檢測技術也應運而生，將本來需要人工完成的檢測工作，轉變成由計算機完成，這不僅減少了人工成本，也讓檢測更加穩定、高效。
傳統檢測方法一般採用人工目視檢查方法進行檢測。發現沒有上膠水或者斷膠有裂縫缺陷箱體，由於目視檢查方法易導致視覺疲勞，從而產生視覺誤差，此外還易受主觀因素的影響。檢測錯誤率高。不能達到精確檢驗的目的。
近年來，國內外開展多種新的檢測技術研究，主要集中在對可見光下膠縫的彩色影象進行處理，以獲取膠縫的引數。但在可見光下影象光照模型不穩定，且膠縫影象分割效果很差。對檢測的精度控制還存在一定難度。紅外熱像技術則不存在上述問題，透過必要的影象處理能夠準確的提取膠縫特徵，具有很好的效果和使用價值。
方案需求：
檢測箱體的膠水有沒有斷膠， 有沒有膠水
熱成像工作距離在 300mm
（需要檢測出斷膠超過1mm的箱體）
上圖 在可見光（左）和熱成像（右）照明下，膠水顯示的影象。在SWIR照明下，每條環氧樹脂相對於基第的反射率迥然不同。在可見光波段，它們看起來或透明或與基底顏色相似。然而，在紅外熱像波段，它們看起來發亮，特別是相對於基底的顏色。圖中很容易看出已經斷膠超過1mm 。
解決方案前景
紅外熱像儀在工業領域的應用已經非常廣泛，如用於檢測鋼材上的瑕疵、檢測經過淬火處理後的金屬部件。另外在微電子設計、電子製造業中也有紅外熱像儀大顯身手的廣闊舞臺，並且其也在與機器視覺技術相結合，在工業製造中發揮更大的作用。FLIR 系列熱成像產品應用極為廣泛，涵蓋預防性維護、狀態監控，無損測試、研發、醫療科學、溫度測量、熱測試、執法機關、監視、安保及生產過程控制等各個領域，能夠為入門級到專家級使用者提供最為全面的服務。
