視覺系統(tǒng)集成的應(yīng)用
機(jī)器視覺系統(tǒng)集成廣泛應(yīng)用于微電子、電子產(chǎn)品、汽車、醫(yī)療、印刷、包裝、科研、軍事等眾多行業(yè)。
機(jī)器視覺系統(tǒng)在汽車行業(yè)的應(yīng)用：
視覺系統(tǒng)在汽車行業(yè)的用途十分廣泛，在這里舉一個簡單的例子來說明一下。
發(fā)動機(jī)缸體的軸承檔與壓入的軸瓦采用的是選擇裝配方式，即兩者都按測量結(jié)果進(jìn)行分組(一般分3~5組)。然后一一對應(yīng)地進(jìn)行壓裝。為了提高生產(chǎn)效率和杜絕錯裝在成品缸體所打的二維碼中，包含了第1~5軸瓦檔(若為四缸發(fā)動機(jī))的組別信息。當(dāng)工件在發(fā)動機(jī)裝配線上移至某一工位時設(shè)置的讀數(shù)頭即自動讀碼工位外側(cè)根據(jù)組數(shù)有3~5排盛放不同組別的軸瓦槽前部有一指示燈。按1~5的壓裝順序操作工人根據(jù)指示燈提示取出對應(yīng)的軸瓦放入軸承檔。利用二維碼進(jìn)行裝配選擇，提高作業(yè)的可靠性。為防止批量生產(chǎn)條件下作業(yè)工程(如：汽車發(fā)動機(jī)的裝配工序) 出現(xiàn)諸如零件錯裝/漏裝、安裝不到位及其他問題，必須提高作業(yè)的可靠性。
建立在機(jī)器視覺辨識功能基礎(chǔ)上的各種有針對性的自動識別系統(tǒng)，對提高作業(yè)可靠性相當(dāng)有效。
現(xiàn)代汽車制造業(yè)，特別是轎車企業(yè)，其發(fā)展方向是采用多品種、柔性化的混線生產(chǎn)模式。而工件識別技術(shù)就是實現(xiàn)這種生產(chǎn)模式的一個重要環(huán)節(jié)。下面試舉例說明。為了在一條自動線上同時生產(chǎn)屬于2種發(fā)動機(jī)的4種不同凸輪軸，采取了在工件指定的二檔軸頸間制作標(biāo)志的方法，標(biāo)志是事先加工在軸間的1~4道環(huán)帶，分別代表4種類型的凸輪軸。在工件進(jìn)入某道工序(如凸輪軸的最終檢測)之前，線上所設(shè)置的光電視覺傳感器將通過讀取上述標(biāo)志，正確地對工件進(jìn)行識別然后發(fā)出相應(yīng)的控制信號以執(zhí)行不同的工作程序。譬如當(dāng)凸輪軸在進(jìn)入終檢工位的前兩個工位時，綜合測量機(jī)就會根據(jù)收到的指令調(diào)用不同的程序以對該工件進(jìn)行正確檢測。
機(jī)器視覺在醫(yī)療方面的應(yīng)用：比如醫(yī)療針頭的檢測等。
機(jī)器視覺系統(tǒng)在印刷行業(yè)的應(yīng)用：可以用來檢測自動印刷品的質(zhì)量。凹版印刷機(jī)位置控制及產(chǎn)品檢測等。
在包裝行業(yè)中的應(yīng)用。在現(xiàn)代包裝工業(yè)自動化生產(chǎn)中，涉及到各種各樣的檢查、測量，比如飲料瓶蓋的印刷質(zhì)量檢查，產(chǎn)品包裝上的條碼和字符識別等。這類應(yīng)用的共同特點是連續(xù)大批量生產(chǎn)、對外觀質(zhì)量的要求非常高。通常這種帶有高度重復(fù)性和智能性的工作只能靠人工檢測來完成，我們經(jīng)常在一些工廠的現(xiàn)代化流水線后面看到數(shù)以百計甚至逾千的檢測工人來執(zhí)行這道工序，在給工廠增加巨大的人工成本和管理成本的同時，仍然不能保證100%的檢驗合格率（即“零缺陷”），而當(dāng)今企業(yè)之間的競爭，已經(jīng)不允許哪怕是0.1%的缺陷存在。有些時候，如微小尺寸的精確快速測量，形狀匹配，顏色辨識等，用人眼根本無法連續(xù)穩(wěn)定地進(jìn)行，其它物理量傳感器也難有用武之地。這時，人們開始考慮把計算機(jī)的快速性、可靠性、結(jié)果的可重復(fù)性，從而引入了機(jī)器人視覺技術(shù)。
一般地說，首先采用CCD照相機(jī)將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號；圖像系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運算來抽取目標(biāo)的特征，如：面積、長度、數(shù)量、位置等；最后，根據(jù)預(yù)設(shè)的容許度和其他條件輸出結(jié)果，如：尺寸、角度、偏移量、個數(shù)、合格/不合格、有/無等。機(jī)器視覺的特點是自動化、客觀、非接觸和高精度，與一般意義上的圖像處理系統(tǒng)相比，機(jī)器視覺強調(diào)的是精度和速度，以及工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下的可靠性。機(jī)器視覺極適用于大批量生產(chǎn)過程中的測量、檢查和辨識，如：對IC表面印字符的辨識，食品包裝上面對生產(chǎn)日期的辨識，對標(biāo)簽貼放位置的檢查。
機(jī)器視覺系統(tǒng)在各行各業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛。視覺系統(tǒng)集成的需求越來越大。未來發(fā)展的前景也會越來越好。
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