杂谈机器视(shi)觉系统
发布日期:
2021-11-16

    机器(qi)视(shi)(shi)觉,就(jiu)是用(yong)机器(qi)代替人(ren)(ren)眼,来做(zuo)测量和判断。本质上,机器(qi)视(shi)(shi)觉是图(tu)像分析技(ji)术在工(gong)厂自动化中的(de)应用(yong),通(tong)过使用(yong)光学系统、工(gong)业数(shu)字(zi)相(xiang)机和图(tu)像处理工(gong)具,来模拟(ni)人(ren)(ren)的(de)视(shi)(shi)觉能力,1、从生产效率的角(jiao)度来说,由于操作工(gong)在长时间工(gong)作下容易疲(pi)惫(bei),人工(gong)视(shi)觉质量(liang)效率低下且(qie)精(jing)度不高,而(er)机(ji)器视(shi)觉可以大(da)大(da)提高生产效率和自动化程度。

并做出相应(ying)的决策,最终通过指挥某种特(te)定的装置执行(xing)这(zhei)些(xie)决策。

在(zai)自动化(hua)生产过程(cheng)中,机器视(shi)觉(jue)已经开始(shi)慢慢取代(dai)人(ren)工视(shi)觉(jue),尤(you)其(qi)是在(zai)工况检测、成品检验、质量控(kong)制等领(ling)域,应用广泛,随着工业4.0时代的到来,这一趋势不可逆转。

为(wei)什么要用(yong)机器视(shi)觉替代人(ren)工视(shi)觉

原因有很(hen)多,以(yi)下列出较主(zhu)要(yao)的几点:

2、从成(cheng)本控制的(de)(de)角度来说(shuo),培训一(yi)个合格的(de)(de)操作工需要企业管理者花(hua)费大(da)量的(de)(de)人力物力,然而单(dan)纯的(de)(de)培训还(hai)远远不(bu)够,后续还(hai)需要花(hua)费大(da)量的(de)(de)时间(jian),使(shi)操作工的(de)(de)水平在实践中得到提升。而机器(qi)视觉系统(tong)只要设计、调试和操作得当,可(ke)以在很长一(yi)段(duan)时间(jian)内(nei)不(bu)间(jian)断使(shi)用(yong),同时确保(bao)生产效果(guo)。

3、在某些特殊(shu)工(gong)业环境(jing)中实施工(gong)况检测,如焊接、火药(yao)制造等(deng),人(ren)工(gong)视觉(jue)(jue)可能(neng)会对操作工(gong)的人(ren)身(shen)安(an)全造成威胁,而机器视觉(jue)(jue)从某种(zhong)程度上(shang)有效地规避了这些风(feng)险。

机器视觉系统的构成模块

一(yi)个完整的机(ji)器视觉系(xi)统(tong)一(yi)般由光学系(xi)统(tong)(光源、镜头、工业相机)、图像采集单元、图像处理单元、执行机构及人机界面等模块组成,所有功能模块相辅相成,缺一不可。

照明(光源):照(zhao)明是影响机器视觉(jue)系统输入的重(zhong)要因素,光(guang)源系统的设计至关重(zhong)要,直接关系到输入数(shu)据,即图像的质量和应(ying)用效果(guo)。

镜头:镜头是机器视觉系统中的(de)重要(yao)组件,其作用(yong)是光学成像。

工业相机:在机器(qi)视觉(jue)系统中工业(ye)相机必(bi)不可少,它(ta)就像人眼一样,用来捕(bu)获图像。

图像采集(ji)单元:图(tu)像采(cai)集单元中最重要的元件(jian)是(shi)图(tu)像采(cai)集卡(ka),它(ta)是(shi)图(tu)像采(cai)集单元与图(tu)像处理(li)单元的接口,用来将采(cai)集到的图(tu)像进(jin)行数字化,并(bing)输入、存储到计算机中。

 执行机构(gou)与(yu)人机界面:在完成图像采(cai)集和处理(li)工作之后,需要将图像处理(li)的结(jie)果(guo)输出(chu),并做出(chu)与结(jie)果(guo)相匹配的动作,如剔(ti)废、报警等(deng),并通(tong)过(guo)人机界面(mian)显示生产(chan)信息。

机器视觉(jue)系统的(de)原理:通(tong)过光学系统(tong),将(jiang)需要拍摄的目标转(zhuan)换成为图像(xiang)信号(hao)(hao)(hao),再将(jiang)图像(xiang)信号(hao)(hao)(hao)传送至图像(xiang)采集卡,并根据像(xiang)素分布(bu)、亮度、颜色等信息,转(zhuan)换成为数字信号(hao)(hao)(hao)。

图像处理单元对这些数字信号(hao)进(jin)行(xing)(xing)有效地(di)运算并获得拍摄目标的特征值(zhi),从而根据判别的结果来指挥设备进(jin)行(xing)(xing)相对应的动作。

随着人(ren)工智能技(ji)术的(de)广泛应用,机器视觉系统一定会更多和行业应用结合,给很多细分产业提供更适合行业应用的视觉解决方案.


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