機(jī)器視覺系包括了鏡頭、照明系統(tǒng)遏片、攝像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)锉窑。對(duì)于每一個(gè)應(yīng)用,都需要考慮系統(tǒng)的運(yùn)行速度和圖像處理速度袁朗、彩色或黑白攝像機(jī)的使用涮愧、檢測目標(biāo)的大小或檢測目標(biāo)是否存在缺陷、視野巢的、分辨率和對(duì)比度确铛。
機(jī)器視覺是人工智能正在快速發(fā)展的一個(gè)分支嘴符。簡單說來巨揪,機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是通過機(jī)器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置蒿荤,分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào),傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)禾绊,得到被攝目標(biāo)的形態(tài)信息抬泛,根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息焕数,轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào);圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行各種運(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征纱昧,進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動(dòng)作。
機(jī)器視覺系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛堡赔。廣泛應(yīng)用于工業(yè)、交通善已、醫(yī)療灼捂、農(nóng)業(yè)、國防换团、金融,甚至體育艘包、娛樂等行業(yè)的猛。可以說辑甜,它已經(jīng)滲透到我們生活衰絮、生產(chǎn)、工作的方方面面蝎业。從功能上來看,典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)可以分為:圖像采集部分谓虽、圖像處理部分和運(yùn)動(dòng)控制部分。
視覺系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)兩大部分笤簸。
視覺系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的課題借陕,不僅要考慮到程序設(shè)計(jì)的最優(yōu)化远丸,還要考慮到算法的有效性册安,及其能否實(shí)現(xiàn)喜毅,在軟件設(shè)計(jì)的過程中要考慮到可能出現(xiàn)的問題。視覺系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)完成還要對(duì)其魯棒性進(jìn)行檢測和提高烫奏,以適應(yīng)復(fù)雜的外部環(huán)境苇皂。
視覺系統(tǒng)的硬件主要由鏡頭、攝像機(jī)耙肖、圖像采集卡仰铃、輸入輸出單元、控制裝置構(gòu)成授瘦。一套視覺系統(tǒng)的好壞則分別取決于攝像機(jī)像素的高低,硬件質(zhì)量的優(yōu)劣提完,更重要的是各個(gè)部件間的相互配合和合理使用形纺。
工作原理
機(jī)器視覺硬件主要包括圖像獲取和視覺處理兩部分,而圖像獲取由視覺
傳感器逐样、照明系統(tǒng)、模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換器和幀存儲(chǔ)器等組成帚称。機(jī)器人視覺通過視覺傳感器獲取環(huán)境的二維圖像官研,并通過視覺處理器進(jìn)行分析和解釋,進(jìn)而轉(zhuǎn)換為符號(hào)闯睹,讓機(jī)器人能夠辨識(shí)物體戏羽,并確定其位置。
應(yīng)用現(xiàn)狀
在國外始花,機(jī)器視覺的應(yīng)用普及主要體現(xiàn)在半導(dǎo)體及電子行業(yè),其中大概40%-50%都集中在半導(dǎo)體行業(yè)路统。具體如PCB印刷電路:各類生產(chǎn)印刷電路板組裝技術(shù)茴辈、設(shè)備乞审;單绎噩、雙面、多層線路板鸠丸,覆銅板及所需的材料及輔料缨诱;輔助設(shè)施以及耗材、油墨赡脚、藥水藥劑躁盗、配件;電子封裝技術(shù)與設(shè)備苟暗;絲網(wǎng)印刷設(shè)備及絲網(wǎng)周邊材料等拗酌。SMT表面貼裝:SMT工藝與設(shè)備韭寸、焊接設(shè)備春哨、測試儀器、返修設(shè)備及各種輔助工具及配件棒仍、SMT材料悲靴、貼片劑、膠粘劑莫其、焊劑癞尚、焊料及防氧化油乱陡、焊膏浇揩、清洗劑等;再流焊機(jī)憨颠、波峰焊機(jī)及自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備。電子生產(chǎn)加工設(shè)備:電子元件制造設(shè)備爽彤、半導(dǎo)體及集成電路制造設(shè)備养盗、元器件成型設(shè)備、電子工模具适篙。機(jī)器視覺系統(tǒng)還在質(zhì)量檢測的各個(gè)方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用必痢,并且其產(chǎn)品在應(yīng)用中占據(jù)著舉足輕重的地位。除此之外涤朴,機(jī)器視覺還用于其他各個(gè)領(lǐng)域。
而在中國曼散,視覺技術(shù)的應(yīng)用開始于90年代茁升,因?yàn)樾袠I(yè)本身就屬于新興的領(lǐng)域污兄,再加之機(jī)器視覺產(chǎn)品技術(shù)的普及不夠鹰泡,導(dǎo)致以上各行業(yè)的應(yīng)用幾乎空白。目前國內(nèi)機(jī)器視覺大多為國外品牌午四。國內(nèi)大多機(jī)器視覺公司基本上是靠代理國外各種機(jī)器視覺品牌起家筝赶,隨著機(jī)器視覺的不斷應(yīng)用,公司規(guī)模慢慢做大谬碱,技術(shù)上已經(jīng)逐漸成熟。
隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高蠢挡,3D機(jī)器視覺也開始進(jìn)入人們的視野弧岳。3D機(jī)器視覺大多用于水果和蔬菜、木材业踏、化妝品、烘焙食品勤家、電子組件和醫(yī)藥產(chǎn)品的評(píng)級(jí)腹尖。它可以提高合格產(chǎn)品的生產(chǎn)能力伐脖,在生產(chǎn)過程的早期就報(bào)廢劣質(zhì)產(chǎn)品热幔,從而減少了浪費(fèi)節(jié)約成本。這種功能非常適合用于高度绎巨、形狀、數(shù)量甚至色彩等產(chǎn)品屬性的成像蠕啄。
在行業(yè)應(yīng)用方面场勤,主要有制藥艺踪、包裝首潮、電子、汽車制造滚讼、半導(dǎo)體、紡織誊配、煙草鞍伟、交通、物流等行業(yè)秀吧,用機(jī)器視覺技術(shù)取代人工,可以提供生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量铝儒。例如在物流行業(yè),可以使用機(jī)器視覺技術(shù)進(jìn)行快遞的分揀分類抬邑,不會(huì)出現(xiàn)大多快遞公司人工進(jìn)行分揀漆暑,減少物品的損壞率,可以提高分揀效率瓷炮,減少人工勞動(dòng)葱色。
我要評(píng)論