明治案例 | 4个按键有无，一次性判断 ——这个视觉传感器是怎么做到的？

在电子产品组装产线上，PCB板上微小元件的漏装问题一直是个“隐形杀手”。尤其是按键——形状不同、颜色各异，表面还容易反光，如何快速、稳定地检测按键是否全部装配到位？

今天，明治传感的工程师带来一个真实的现场案例，看看我们是如何用VDS10视觉传感器一招制胜的。

应用场景

PCB板上有4个按键，需要在不停线的情况下，一次性、可靠地判断这3个按键是否都装配到位。

难点分析

按键种类繁多——不同批次的板子，按键的形状和颜色都不一样；

按键表面有镜面反光——普通光源照射下，按键表面高亮反光会掩盖真实成像特征，导致误判；

节拍要求高——需要在产线高速运行中完成实时判断。

选型推荐

针对这个场景，我们推荐了明治视觉传感器VDS10系列作为核心检测单元。

1.传感器选型：VDS10-BQ0106-WP（带偏振白光型号）

考虑到按键表面反光严重，普通光源下按键部位会形成大面积过曝区域，掩盖真实轮廓。因此我专门选用了带偏振白光光源的型号，配合镜头前加装偏振片，有效滤除镜面反射光，只保留漫反射成分，让按键与PCB背景之间的灰度对比度显著提升，图案识别更稳定

2、焦距和安装距离：选用6mm焦距版本，工作距离按实际现场设定在40~300mm范围内，在保证成像视野覆盖3个按键的同时，获得足够的细节分辨率

3、检测工具：图案有无

成像稳定之后，进入检测逻辑部分。这3个按键虽然形状、颜色各异，但每个按键本身的内部轮廓和纹理特征是相对稳定的。

在软件工具中，我们为每个按键区域分别框选了感兴趣区（ROI），启用图案有无工具——该工具在ROI内寻找与设定模板匹配的特征图案，当目标区域内找不到符合图案特征的物体时，即判定缺失。

4、外设通讯与I/O

配合产线PLC信号交互：

网口：通过以太网接入车间局域网，供上位机远程监控检测画面。

RS232串口：将OK/NG结果实时发送给现场工控机，供数据追溯和统计。

电源+IO：24V DC供电；利用两路光耦隔离输入接收产线触发信号（如到位传感器信号），通过三路非隔离输出将判断结果传递给剔除机构或报警装置。

应用效果

OK

三个按键装配齐全

NG

中间按键缺失

NG

中间按键缺失

现场测试下来，VDS10装在一个支架上，从上往下正对PCB板，取图速度非常快，在产线运行速度下完全跟得过来。

由于使用了偏振光源，不同批次、不同颜色的按键拍出来的图像稳定性很好——明亮均匀、没有高光干扰，而“图案有无”工具能够非常稳定地锁定真实的按键特征，系统运行平稳。