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机器视觉,智造之眼
导 读
机器视觉(Machine Vision)作为光电技术应用的一个特定领域,目前已经发展成为一个备受瞩目的行业。随着工业4.0浪潮袭来,机器视觉会摆脱最初“辅助工具”的地位成为生产系统的“眼睛”与“大脑”。为此,e-works特别策划了本次专题,通过对机器视觉工作原理、场景应用及未来发展趋势的解读与呈现,希望为广大制造企业提供借鉴。
机器视觉
解读
机器视觉及其工作原理
机器视觉的目的是给机器或自动生产线添加一套视觉系统,用机器视觉系统 代替人眼来做测量和判断。
通过机器视觉产品(即工业相机)将待检测目标转换成图像信号,传送给图像处理分析系统,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场设备的动作。
机器视觉系统
工作流程
机器视觉系统的
优势
精确度高
由于人眼有物理条件的限制,在精确性上机器有明显的优点。特别是检测生产线上高速运动的物体时,机器视觉更具优势。
重复性工作
机器可以以相同的方法一次一次的完成检测工作而不会感到疲倦,而人眼每次检测产品时都会有细微的不同,即使产品时完全相同的。
生产效率高
机器视觉系统可以快速获取大量信息,实现更为快速的产品检测,同时也易于加工过程中的信息集成,尤其是在大批量工业生产过程中。
成本低
一台自动检测机器能够承担多人的任务,而且机器不需要停顿、能够连续工作,所以能够极大的提高生产效率从而降低生产成本。
机器视觉典型
应用场景
生产车间组装
机器人在机器视觉技术的作用下,可以精确地按照视觉技术使机械手臂拥有3D视觉能力,可以靠视觉导引、定位,成为夹取物件的要件。除了视觉定位,手眼力协调机器人的关键技术还有矩阵的感测器,可以协助机器人知道抓取的位置与力量大小。
电子焊接制造
在焊线技术中,因为芯片维度的缩小,需要较强大的影像放大功能。在此环境中,高质量的成像镜头系统必须满足特殊的最佳化需求。由于机器视觉工具绝佳的操作模式、可靠度及视觉算法的高准确度,从而很好地解决了芯片焊接过程中的诸多问题。
空瓶检测
机器视觉空瓶检测系统主要由相机、镜头、光源、图像采集卡、PC平台和控制单元等六部分组成,各个部分之间相互配合,最终完成对酒瓶的质量检测和剔除。
汽车零部件装配
汽车零部件具有品质要求高、批量大、形状各异的特点,每一个零件都涉及到整车的质量,故其测量的尺寸多,精度要求高,需要根据不同的零部件特征与类型进行逐一测量。目前大部分汽车制造商,已使用机器视觉系统取代了普通的三坐标测量机。
产品自动化分拣
自动化分拣是工业生产、特别是产品批量生产中的必需环节之一。工业生产中需要根据产品特性及其生产/出厂质量要求进行分拣,它可以代替人工进行货物的分类、搬运和装卸工作,提高生产和工作效率,从而实现自动化、智能化、无人化。
药品质量检测
机器视觉在医疗领域的应用已经从传统的药品包装、药瓶、标签等视觉检测到目前对生物芯片的检测,放射科的X放射等,通过引入机器视觉系统,完成对图像信息的采集、存储、管理、处理及传输等功能。
机器视觉
行业应用
电子设备
汽 车
智能交通
食品包装
印刷行业
生物制药
机器视觉
未来发展趋势
技术
趋势
产品
趋势
行业
趋势
趋势一:
数字化、实时化、智能化
工业传感器
图像处理技术
3D视觉技术
机器人
类人工智能
硬 件
趋势二:
以智能制造需求为导向,完善工业视觉解决方案
统一开放标准
软件服务升级
完善硬件产品
系统集成
全套工业视
觉解决方案
图像处理软件
工业相机
图像采集卡
光 源
趋势三:
应用更加广泛,行业发展更加迅速
工业自动化
集成电路产业
高端创新
产品领域
国家战略领域
大规模批
量化应用
高速采集与处理
在线式检测
机器视觉
主流供应商
照明光源
国外
CCS
MORITEX
国内
奥普特
康视达
凯瑞斯
工业镜头
国外
computar
Navitar
施耐德
Myutron
Sentech
国内
远心光学
视清科技
超音速
工业相机
国外
PPT Vision
Basler
达尔萨
日立
索尼
东芝
国内
海康威视
研华科技
大华股份
科大视觉
图像采集卡
国内
大恒图像
美菲特
三宝兴业
艾菲特
东冠
图像处理软件
国外
Matrox
松下电器
国内
三瑞科技
格灵深瞳
图谱科技
综合类厂商
国外
邦纳
欧姆龙
康耐视
基恩士
国内
维视图像
凌云光科技
凌华科技
三姆森
视觉龙
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