在現(xiàn)代工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中,設(shè)計(jì)到各種各樣的檢驗(yàn),生產(chǎn)堅(jiān)實(shí)及零件識(shí)別的應(yīng)用,在傳統(tǒng)的人工檢測(cè)監(jiān)視中,通常人眼無(wú)法持續(xù)穩(wěn)定的工作,其他物理傳感器也很難發(fā)揮到作用。
由此人們開始考慮利用視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備成像系統(tǒng)采集被控目標(biāo)的圖像,而后經(jīng)計(jì)算機(jī)或?qū)I(yè)的圖像處理模塊進(jìn)行數(shù)字化處理,根據(jù)圖像的像素分布,亮度和顏色等信息,來(lái)進(jìn)行尺寸、形狀、顏色等的判別。這樣,就能把計(jì)算機(jī)的快速性、可重復(fù)性,與人眼視覺(jué)的高度智能化和抽象能力相組合,由此產(chǎn)生了機(jī)器視覺(jué)的概念。
機(jī)器視覺(jué)在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用:
1:外觀缺陷檢測(cè)。檢測(cè)生產(chǎn)線上產(chǎn)品有無(wú)質(zhì)量問(wèn)題,該環(huán)節(jié)也是取代人工最多的環(huán)節(jié)。如剪子行業(yè)中,電感電容的外觀檢測(cè),包括有裂紋、崩缺、污點(diǎn)、變形等不良缺陷檢測(cè)。
2:引導(dǎo)和定位。視覺(jué)定位要求機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確的找到被測(cè)零件并準(zhǔn)確其位置,上下料使用機(jī)器視覺(jué)定位,引導(dǎo)器械手臂準(zhǔn)確抓取。
在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域,設(shè)備需要根據(jù)機(jī)器視覺(jué)取得的芯片位置信息整拾去偷,準(zhǔn)確拾取芯片并進(jìn)行綁定,這就是視覺(jué)定位在機(jī)器視覺(jué)工業(yè)領(lǐng)域最基本的應(yīng)用。
3:識(shí)別,就是利用機(jī)器視覺(jué)對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析和理解、以識(shí)別各種不同模式的目標(biāo)和對(duì)象??梢赃_(dá)到數(shù)據(jù)的追溯和采集,在汽車零部件、食品、藥品等應(yīng)用較多,如顏色識(shí)別,字符有無(wú)識(shí)別等。
機(jī)器視覺(jué)目前應(yīng)用行業(yè)十分廣泛,主要有藥物、包裝、電子、汽車制造、半導(dǎo)體、紡織、煙草、交通、物流等行業(yè),用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)取代人工,可以有效提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
為何要運(yùn)用機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)?
在工業(yè)自動(dòng)化操控中運(yùn)用機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)有以下五大主要原因:
1:速度 ——機(jī)器能夠更快的檢測(cè)產(chǎn)品。特別是當(dāng)檢測(cè)高速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí),比如說(shuō)出產(chǎn)線上,機(jī)器能夠提高生產(chǎn)效率。
2 :準(zhǔn)確性——因?yàn)槿搜塾形锢項(xiàng)l件的約束,在準(zhǔn)確性上機(jī)器有顯著的長(zhǎng)處。即便人眼依托放大鏡或顯微鏡來(lái)檢測(cè)提高,機(jī)器仍然會(huì)愈加準(zhǔn)確,因?yàn)樗木饶軌虻竭_(dá)千分之一英寸。
3:成本 ——因?yàn)闄C(jī)器比人快,一臺(tái)機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備能夠承擔(dān)好自己的使命。并且機(jī)器不需要停止、不會(huì)患病、能夠接連工作,所以能夠極大的提高出產(chǎn)效率。
4:重復(fù)性——機(jī)器能可以把一個(gè)產(chǎn)品一次一次的進(jìn)行檢測(cè)工作而不會(huì)感到疲倦。與此相反,人眼每次檢測(cè)產(chǎn)品時(shí)都會(huì)有粗細(xì)的不同,即便產(chǎn)品是完全一樣的。
5:客觀性——人眼檢測(cè)還有一個(gè)明顯的缺點(diǎn),即是人的不確定性帶來(lái)的主觀性,檢測(cè)成果會(huì)隨工人心情的好壞發(fā)生改變,而機(jī)器沒(méi)有喜怒哀樂(lè),檢測(cè)的結(jié)果十分可靠。
機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高產(chǎn)品的靈活性性和自動(dòng)化程度。在一些不適合于人工作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺(jué)難以滿足要求的場(chǎng)合,常用機(jī)器視覺(jué)來(lái)代替人工視覺(jué);在大批量工業(yè)出產(chǎn)過(guò)程中,用人工視覺(jué)查看產(chǎn)品質(zhì)量功率低且精度不高,用機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)設(shè)備辦法能夠大大進(jìn)步生產(chǎn)效率功率和生產(chǎn)的自動(dòng)化程度。并且機(jī)器視覺(jué)易于完成信息集成,是完成計(jì)算機(jī)集成制作的重要技能。