自动化浪潮下的机器视觉技术将如何应用?

在当今激烈的制造业竞争时代,全世界的制造工厂必须通过改善其制造系统的自动化和稳定性来节省成本,扩大生产并提高竞争力。越来越多的人工成本,越来越高的产品质量要求以及不断扩展的自动化制造系统以及许多其他因素已经迫切需要制造业中的自动化监控系统。
机器视觉成像系统可以代替生产线中的人眼。高速,高精度的测试设备是现代自动化生产系统中必不可少的,并且需要不断进行改进和更新。
机器人视觉是使机器人具有视觉感知功能的系统,并且是机器人系统的重要组成部分之一。机器人视觉可以通过视觉传感器获取环境的二维图像,通过视觉处理器对其进行分析和解释,然后将其转换为符号,从而使机器人能够识别物体并确定其位置。
机器视觉是一种典型的跨学科任务,涉及光学,计算机视觉,模式识别,机器学习,人工智能,统计,认知心理学等。机器视觉最早用于工业制造。
通过机器视觉的自动识别功能,装配线上的许多高度重复的检查任务不再需要人们来完成,从而大大提高了检查效率和准确性。机器视觉系统的最基本特征是提高生产的灵活性和自动化程度。
在某些不适合手动操作的危险工作环境中或难以满足人工视觉要求的场合,通常使用机器视觉代替人工视觉。同时,在大规模重复工业生产过程中,使用机器视觉检查方法可以大大提高生产效率和自动化程度。
典型的机器视觉系统包括5个部分:照明,镜头,摄像头,图像采集卡和视觉处理器。由于采集卡可以更快地将图像传输到内存,并且计算机的速度正在提高,因此在当前的机器视觉系统中,视觉处理器的应用正在逐渐减少。
图像采集卡在机器视觉系统中起着重要作用。典型的PCI或AGP兼容捕获卡可以将图像快速传输到计算机内存中进行处理。
某些捕获卡具有内置的多通道开关,可以连接多个摄像机,并且可以控制捕获卡使用任何摄像机捕获信息。随着中国制造业的蓬勃发展,机器视觉行业也已经度过了中国市场的发展初期。
国际知名的机器视觉制造商已在中国开展业务,从而带动了该行业在中国的崛起。经过一定时期的普及和推广,机器视觉已逐渐为客户所熟悉,其应用范围也逐渐扩大。
大规模的应用领域已从最初的电子和制药工业逐渐扩展到包装,注塑,汽车等领域。在运输,印刷和其他行业中也有大量应用。
它的应用更多是为了提高生产效率和减少人工成本。因此,工业生产和管理中的一些手动链接逐渐被机器人取代。
机器视觉系统的特点是提高生产的灵活性和自动化程度。在某些不适合手动操作的危险工作环境中或难以满足人工视觉要求的场合,通常使用机器视觉代替人工视觉。
例如,在注塑行业塑料产品的批量生产过程中,它是国内制造自动化的第一品牌,而工业机器人系统集成商广东省Topstar就是一个例子。通过机械手和工业机器人的机器视觉系统已广泛应用于注塑行业。
Topstar的机械手和工业机器人使用机器视觉设备将捕获的目标转换为图像。图像信号被发送到专用图像处理系统,并根据像素分布,亮度,颜色和其他信息转换为数字信号。
图像系统对这些信号执行各种操作,以提取目标的特征,然后实现物体在注塑机模具中的快速下降,以及物体在模具外部的缓慢下降。