機器視覺技術,是一門涉及人工智能、神經生物學、心理物理學、計算機科學、圖像處理、模式識別等諸多領域的交叉學科。機器視覺方案主要用計算機來模擬人的視覺功能,從客觀事物的圖像中提取信息,進行處理并加以理解,然后用于實際檢測、測量和控制。機器視覺方案技術突出的特點是速度快、信息量大、功能多。
機器視覺的定義:機器視覺就是使用光學非接觸式感應設備自動接收并解釋真實場景的圖像以獲得信息控制機器或流程。機器視覺方案就是為了流程控制或檢測所制造的產品而從數字圖像中自動提取信息。
雖然人類視覺擅長于對復雜、非結構化的場景進行定性解釋,但機器視覺方案則憑借速度、精度和可重復性等優勢,擅長于對結構化場景進行定量測量,舉例來說,在生產線上,機器視覺系統方案每分鐘能夠對數百個甚至數千個元件進行檢測。配備適當分辨率的相機和光學元件后,機器視覺系統能夠輕松檢驗小到人眼無法看到的物品細節特征。
另外,由于消除了檢驗機器視覺方案與被檢驗元件之間的直接接觸,機器視覺還能夠防止元件損壞,也避免了機械部件磨損的維護時間和成本投入。通過減少制造過程中的人工參與,機器視覺還帶來了額外的安全性和操作優勢。此外,機器視覺還能夠防止潔凈室受到人為污染,也能讓工人免受危險環境的威脅。
機器視覺系統的組成:
1.圖像獲取:光源、鏡頭、相機、采集卡、機械平臺。
2.圖像處理與分析:工控主機、圖像處理分析軟件、圖形交互界面。
3.判決執行:電傳單元、機械單元。
機器視覺方案檢測生產線上的產品,決定產品是否符合質量要求,并根據結果,產生相應的信號輸入上位機。圖像獲取設備包括光源、攝像機等;圖像處理設備包括相應的軟件和硬件系統;輸出設備是與制造過程相連的有關系統,包括過程控制器和報警裝置等。數據傳輸到計算機,進行分析和產品控制,若發現不合格品,則報警器告警,并將其排除出生產線。機器視覺方案的結果是CAQ系統的質量信息來源,也可以和CIMS其它系統集成。