隨著工業(yè)4.0時(shí)代的到來(lái)，機(jī)器視覺(jué)在智能制造業(yè)領(lǐng)域的作用越來(lái)越重要，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)是如何工作的、它為什么是實(shí)現(xiàn)流程自動(dòng)化和質(zhì)量改進(jìn)的正確選擇等。

機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，是一門(mén)涉及人工智能、神經(jīng)生物學(xué)、心理物理學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、圖像處理、模式識(shí)別等諸多領(lǐng)域的交叉學(xué)科。機(jī)器視覺(jué)主要用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的視覺(jué)功能，從客觀事物的圖像中提取信息，進(jìn)行處理并加以理解，用于實(shí)際檢測(cè)、測(cè)量和控制。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)特點(diǎn)是速度快、信息量大、功能多。

什么是機(jī)器視覺(jué)？

機(jī)器視覺(jué)的定義：機(jī)器視覺(jué)就是使用光學(xué)非接觸式感應(yīng)設(shè)備自動(dòng)接收并解釋真實(shí)場(chǎng)景的圖像以獲得信息控制機(jī)器或流程。

機(jī)器視覺(jué)就是為了流程控制或檢測(cè)所制造的產(chǎn)品而從數(shù)字圖像中自動(dòng)提取信息，看下圖示范：

 

▲圖1網(wǎng)紗孔的尺寸測(cè)量和缺陷檢測(cè)示例

當(dāng)網(wǎng)紗移動(dòng)經(jīng)過(guò)檢測(cè)傳感器時(shí)，檢測(cè)傳感器將會(huì)觸發(fā)視覺(jué)系統(tǒng)發(fā)出頻閃光，拍下網(wǎng)紗的照片。采集到網(wǎng)紗的圖像并將圖像保存到內(nèi)存后，視覺(jué)軟件將會(huì)處理或分析該圖像，圖像采集部分接收模擬視頻信號(hào)通過(guò)A/D將其數(shù)字化，或者是直接接收攝像機(jī)數(shù)字化后的數(shù)字視頻數(shù)據(jù)；圖像采集部分將數(shù)字圖像存放在處理器或計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中；處理器對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析、識(shí)別，獲得測(cè)量結(jié)果或邏輯控制值；處理結(jié)果控制流水線的動(dòng)作、進(jìn)行定位、糾正運(yùn)動(dòng)的誤差等。

機(jī)器視覺(jué)的優(yōu)勢(shì)究竟有哪些？

雖然人類視覺(jué)較擅長(zhǎng)于對(duì)復(fù)雜、非結(jié)構(gòu)化的場(chǎng)景進(jìn)行定性解釋，但機(jī)器視覺(jué)技術(shù)則憑借速度、精度和可重復(fù)性等優(yōu)勢(shì)，擅長(zhǎng)于對(duì)結(jié)構(gòu)化場(chǎng)景進(jìn)行定量測(cè)量，舉例來(lái)說(shuō)，在生產(chǎn)線上，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)每分鐘能夠?qū)?shù)百個(gè)甚至數(shù)千個(gè)元件進(jìn)行檢測(cè)。配備適當(dāng)分辨率的相機(jī)和光學(xué)元件后，機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)能夠輕松檢驗(yàn)小到人眼無(wú)法看到的物品細(xì)節(jié)特征。

另外，由于消除了檢驗(yàn)系統(tǒng)與被檢驗(yàn)元件之間的直接接觸，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)還能夠防止元件損壞，也避免了機(jī)械部件磨損的維護(hù)時(shí)間和成本投入。通過(guò)減少制造過(guò)程中的人工參與，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)還帶來(lái)了額外的安全性和操作優(yōu)勢(shì)。此外，機(jī)器視覺(jué)技術(shù)還能夠防止?jié)崈羰沂艿饺藶槲廴?，也能讓工人免受危險(xiǎn)環(huán)境的威脅。