工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)的原理及應(yīng)用

　　機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)是指通過機(jī)器視覺產(chǎn)品(即圖像攝取裝置，分 CMOS 和CCD 兩種)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(yùn)算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。

（圖源網(wǎng)絡(luò)，侵刪）

      機(jī)器視覺系統(tǒng) 基本構(gòu)造：

　　一個典型的工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)包括：光源、鏡頭、 相機(jī)(包括CCD相機(jī)和COMS相機(jī))、圖像處理單元(或圖像捕獲卡)、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊 / 輸入輸出單元等。

　　系統(tǒng)可再分為采集和分析分開的系統(tǒng)和采集和分析一體的系統(tǒng)。

　　一、采集和分析分開的系統(tǒng)

　　主端電腦(Host Computer)

　　影像擷取卡(Frame Grabber)與影像處理器

　　影像攝影機(jī)

　　CCTV鏡頭

　　顯微鏡頭

　　照明設(shè)備

　　Halogen光源LED光源

　　高周波螢光燈源

　　閃光燈源

　　其他特殊光源

　　影像顯示器

　　LCD

　　機(jī)構(gòu)及控制系統(tǒng)

　　PLC、PC-Base控制器

　　精密桌臺

　　伺服運(yùn)動機(jī)臺

機(jī)器視覺原理圖

　　二、采集和分析一體的系統(tǒng)

　　智能相機(jī)(圖像采集和分析一體)

　　其他配套外圍設(shè)備：光源、顯示、PLC控制系統(tǒng)等等。

　　機(jī)器視覺的應(yīng)用主要有檢測和機(jī)器人視覺兩個方面：

　?、?檢測：又可分為高精度定量檢測(例如顯微照片的細(xì)胞分類、機(jī)械零部件的尺寸和位置測量)和不用量器的定性或半定量檢測(例如產(chǎn)品的外觀檢查、裝配線上的零部件識別定位、缺陷性檢測與裝配完全性檢測)。

　　⒉機(jī)器人視覺：用于指引機(jī)器人在大范圍內(nèi)的操作和行動，如從料斗送出的雜亂工件堆中揀取工件并按一定的方位放在傳輸帶或其他設(shè)備上(即料斗揀取問題)。至于小范圍內(nèi)的操作和行動，還需要借助于觸覺傳感技術(shù)。

　　此外還有：

　　1自動光學(xué)檢查

　　2人臉識別

　　3無人駕駛汽車

　　4產(chǎn)品質(zhì)量等級分類

　　5印刷品質(zhì)量自動化檢測

　　6文字識別

　　7紋理識別

　　8追蹤定位

三、激埃特濾光片在工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)中的應(yīng)用

1.提高圖像質(zhì)量

在工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)中，圖像質(zhì)量對于后續(xù)的圖像處理和分析至關(guān)重要。激埃特濾光片能夠有效濾除干擾光，提高目標(biāo)物的對比度，使圖像更加清晰、準(zhǔn)確。這有助于機(jī)器視覺系統(tǒng)更準(zhǔn)確地識別、定位和分析目標(biāo)物，提高整個系統(tǒng)的精度和可靠性。

2.增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性

由于工業(yè)環(huán)境的復(fù)雜性和多變性，機(jī)器視覺系統(tǒng)常常面臨各種光源干擾和噪聲問題。激埃特濾光片具有優(yōu)異的光譜選擇性和抗干擾能力，能夠有效抑制不必要的光波干擾，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時，其高可靠性和長壽命特點(diǎn)也保證了機(jī)器視覺系統(tǒng)的長期穩(wěn)定運(yùn)行。

3.拓展應(yīng)用領(lǐng)域

激埃特濾光片具有廣泛的應(yīng)用范圍，適用于各種不同類型的機(jī)器視覺系統(tǒng)。無論是質(zhì)量檢測、產(chǎn)品識別還是機(jī)器人導(dǎo)航等領(lǐng)域，激埃特濾光片都能發(fā)揮其獨(dú)特的作用，為機(jī)器視覺系統(tǒng)提供精確、可靠的光學(xué)支持。

　　四、機(jī)器視覺系統(tǒng)特點(diǎn)：

　?、睌z像機(jī)的拍照速度自動與被測物的速度相匹配，拍攝到理想的圖像；

　　⒉零件的尺寸范圍為2.4mm到12mm，厚度可以不同；

　?、诚到y(tǒng)根據(jù)操作者選擇不同尺寸的工件，調(diào)用相應(yīng)視覺程序進(jìn)行尺寸檢測，并輸出結(jié)果；

　?、瘁槍Σ煌叽绲牧慵判蜓b置和輸送裝置可以精確調(diào)整料道的寬度，使零件在固定路徑上運(yùn)動并進(jìn)行視覺檢測；

　　⒌機(jī)器視覺系統(tǒng)分辨率達(dá)到2448*2048，動態(tài)檢測精度可以達(dá)到0.02mm；

　?、稄U品漏檢率為0；

　?、繁鞠到y(tǒng)可通過顯示圖像監(jiān)視檢測過程，也可通過界面顯示的檢測數(shù)據(jù)動態(tài)查看檢測結(jié)果；

　?、妇哂袑﹀e誤工件及時準(zhǔn)確發(fā)出剔除控制信號、剔除廢品的功能；

　?、瓜到y(tǒng)能夠自檢其主要設(shè)備的狀態(tài)是否正常，配有狀態(tài)指示燈;同時能夠設(shè)置系統(tǒng)維護(hù)人員、使用人員不同的操作權(quán)限；

　?、簩?shí)時顯示檢測畫面，中文界面，可以瀏覽幾次不合格品的圖像，具有能夠存儲和實(shí)時察看錯誤工件圖像的功能；

　?、荒苌慑e誤結(jié)果信息文件，包含對應(yīng)的錯誤圖像，并能打印輸出。

五、相關(guān)技術(shù)詳解

光學(xué)薄膜技術(shù)

激埃特濾光片的核心技術(shù)是光學(xué)薄膜技術(shù)。通過精確控制薄膜的折射率、厚度和組成材料，實(shí)現(xiàn)對光波的精確調(diào)控。這種技術(shù)使得激埃特濾光片具有優(yōu)異的光譜選擇性和透過率，能夠滿足不同應(yīng)用場景的需求。

精密制造工藝

激埃特濾光片的制造過程涉及精密的鍍膜、切割和封裝等工藝。這些工藝需要高精度的設(shè)備和嚴(yán)格的質(zhì)量控制，以確保濾光片的性能和穩(wěn)定性。同時，為了滿足不同客戶的需求，激埃特濾光片還提供定制化服務(wù)，可以根據(jù)具體應(yīng)用場景進(jìn)行設(shè)計和制造。

系統(tǒng)集成技術(shù)

在工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)中，激埃特濾光片需要與相機(jī)、鏡頭等其他光學(xué)元件進(jìn)行集成。這需要相應(yīng)的系統(tǒng)集成技術(shù)，以確保整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性和性能。通過合理的系統(tǒng)設(shè)計和優(yōu)化，可以充分發(fā)揮激埃特濾光片的優(yōu)勢，提高機(jī)器視覺系統(tǒng)的整體性能。

總結(jié)與展望

激埃特一直將高性能濾光片作為自己的發(fā)展宗旨，在工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展，激埃特濾光片將在未來發(fā)揮更加重要的作用。同時，我們也期待更多創(chuàng)新的技術(shù)和解決方案能夠涌現(xiàn)出來，為工業(yè)機(jī)器視覺系統(tǒng)的發(fā)展注入新的動力。