聊聊機器視覺與智能制造的關系
作者 : admin發布時間 : 2019-12-31 瀏覽 : 265 次
聊聊機器視覺與智能制造的關系,機器視覺是指利用相機、攝像機等傳感器,配合機器視覺算法賦予智能設備人眼的功能,從而進行物體的識別、檢測、測量等功能。機器視覺可以分為工業視覺
一、機器視覺是智能制造入口
機器視覺是指利用相機、攝像機等傳感器,配合機器視覺算法賦予智能設備人眼的功能,從而進行物體的識別、檢測、測量等功能。機器視覺可以分為工業視覺、計算機視覺兩類。
機器視覺 |
工業視覺 |
計算機視覺 |
應用領域 |
智能制造 |
未來消費、服務等智能生活領域 |
功能目標 |
主要解決需要人眼進行工件的定位、測量、檢測等重復性勞動 |
賦予智能機器人視覺,實現對于外界位置信息、圖像信息的識別與判斷
|
硬件需求 |
要求較高,需要對工業相機的幀頻、分辨率等指標依據需求篩選 |
除特殊情況,大部分對于相機或攝像頭的要求并不高 |
算法需求 |
往往側重于精確度的提高 |
更加復雜,側重于采用數學邏輯或深度學習進行物體的標定與識別 |
產業成熟度 |
較高,在半導體、包裝等行業的測量、檢測已有較為廣泛的應用 |
總體上還處于初步探索階段,初創企業層出不窮 |
二、機器視覺構成及原理
機器視覺系統一般由燈源、鏡頭、工業相機、圖像采集卡、圖像處理單元和視覺處理軟件構成。
三、機器視覺優勢及特點
機器視覺具有高度自動化、高效率、高精度和適應較差環境的優點。
機器視覺性能優勢 |
優勢原因 |
非接觸測量 |
對于觀測者和被觀測者都不會產生任何損傷,從而提高系統的可靠性 |
光譜響應范圍較大 |
具有交款的光譜響應范圍,例如使用人眼看不見的紅外測量,擴展了人眼的視覺范圍 |
超長待機 |
能夠長時間穩定工作,人類難以長時間對問一對象進行觀察,而機器視覺則可以長時間的測量、分析和識別任務 |
定位功能 |
具備定位功能,能夠自動判斷物體的位置,并將位置信息通過一定的通訊協議輸出,此功能多用于全自動裝配和生產 |
測量功能 |
測量功能,能夠自動測量產品的外觀尺寸,比如外形輪廓、孔徑、高度、面積等尺寸的測量 |
缺陷檢測功能 |
缺陷檢測功能是機器視覺用的最多的一種功能,她可以檢測產品表面的一些信息。基本上需要用人眼來判斷的產品品質,都可以用視覺技術來替代。 |
四、機器視覺是實現智能制造的必要手段
如果說工業機器人是人類手的延伸、交通工具是人類腿的延伸,那么機器視覺就相當于人類視覺在機器上的延伸。機器視覺實現了對工件尺寸、形狀、顏色等特征的自動判斷和識別,可以讓機器代替人眼做測量和判斷,是實現工業自動化和智能化的必要手段。
人類視覺 |
機器視覺 |
精確性 |
差,64灰度級,不能分辨微小的目標 |
強,256灰度級,可觀測微米級的目標 |
速度性 |
慢,無法看清較快運動的目標 |
快,快門時間可達到10微秒 |
適應性 |
弱,很多環境對人體有損害 |
強,對環境適應性強 |
客觀性 |
低,數據無法量化 |
高,數據可量化 |
重復性 |
弱,易疲勞 |
強,可持續工作 |
可靠性 |
易疲勞,受情緒波動 |
檢測效果穩定可靠 |
效率性 |
效率低 |
效率高 |
信息集成 |
不易信息集成 |
方便信息集成 |