機(jī)器視覺的優(yōu)越性
由于機(jī)器視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,而且易于自動處理,也易于同設(shè)計(jì)信息以及加工控制信息集成,因此,在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中,人們將機(jī)器視覺系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的柔性和自動化程度。在一些不適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合,常用機(jī)器視覺來替代人工視覺;同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中,用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高,用機(jī)器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且機(jī)器視覺易于實(shí)現(xiàn)信息集成,是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。
機(jī)器視覺工業(yè)檢測系統(tǒng)類型
機(jī)器視覺工業(yè)檢測系統(tǒng)就其檢測性質(zhì)和應(yīng)用范圍而言,分為定量和定性檢測兩大類,每類又分為不同的子類。機(jī)器視覺在工業(yè)在線檢測的各個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域十分活躍,如:鋼板表面的自動探傷、大型工件平行度和垂直度測量、機(jī)械零件的自動識別分類和幾何尺寸測量等。此外,在許多其它方法難以檢測的場合,利用機(jī)器視覺系統(tǒng)可以有效地實(shí)現(xiàn)。機(jī)器視覺的應(yīng)用正越來越多地代替人去完成許多工作,這無疑在很大程度上提高了生產(chǎn)自動化水平和檢測系統(tǒng)的智能水平。
機(jī)器視覺在質(zhì)量檢測中的應(yīng)用實(shí)例
機(jī)器視覺系統(tǒng)在質(zhì)量檢測的各個(gè)方面得到了廣泛的應(yīng)用,例如:采用線激光掃描與CCD探測系統(tǒng)的大型工件平行度、垂直度測量儀,它以穩(wěn)定的準(zhǔn)直激光束為測量基線,配以回轉(zhuǎn)軸系,旋轉(zhuǎn)五角標(biāo)棱鏡掃出互相平行或垂直的基準(zhǔn)平面,將其與被測大型工件的各面進(jìn)行比較。在加工或安裝大型工件時(shí),可用該認(rèn)錯器測量面間的平行度及垂直度。
以頻閃光作為照明光源,利用面陳和線陳CCD作為螺紋鋼外形輪廓尺寸的探測器件,實(shí)現(xiàn)熱軋螺紋鋼幾何參數(shù)在線測量的動態(tài)檢測系統(tǒng)。
視覺技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控軸承的負(fù)載和溫度變化,消除過載和過熱的危險(xiǎn)。將傳統(tǒng)上通過測量滾珠表面保證加工質(zhì)量和安全操作的被動式測量變?yōu)橹鲃邮奖O(jiān)控。
用微波作為信號源,根據(jù)微波發(fā)生器發(fā)出不同波濤率的方波,測量金屬表面的裂紋,微波的波的頻率越高,可測的裂紋越狹小。金屬板表面自動控傷系統(tǒng)
金屬板如大型電力變壓器線圈扁平線收音機(jī)蒙朧皮等的表面質(zhì)量都有很高的要求,但原始的采用人工目視或用百分表加控針的檢測方法不僅易受主觀因素的影響,而且可能會繪被測表面帶來新的劃傷。金屬板表面自動探傷系統(tǒng)利用機(jī)器視覺技術(shù)對金屬表面缺陷進(jìn)行自動檢查,在生產(chǎn)過程中高速、準(zhǔn)確地進(jìn)行檢測,同時(shí)由于采用非接角式測量,避 免了產(chǎn)生新劃傷的可能。在此系統(tǒng)中,采用激光器作為光源,通過針孔濾波器濾除激光束周圍的雜散光,擴(kuò)束鏡和準(zhǔn)直鏡使激光束變?yōu)槠叫泄獠⒁?5度的入射角均勻照明被檢查的金屬板表面。金屬板放在檢驗(yàn)臺上。檢驗(yàn)臺可在X、Y、Z三個(gè)方向上移動,攝像機(jī)采用TCD142D型2048線陳CCD,鏡頭采用普通照像機(jī)鏡頭。CCD接口電路采用單片機(jī)系統(tǒng)。主機(jī)PC機(jī)主要完成圖像預(yù)處理及缺陷的分類或劃痕的深度運(yùn)算等,并可將檢測到的缺陷或劃痕圖像在顯示器上顯示。CCD接口電路和PC機(jī)之間通過RS-232口進(jìn)行雙向通訊,結(jié)合異步A/D轉(zhuǎn)換方式,構(gòu)成人機(jī)交互式的數(shù)據(jù)采集與處理。
金相分析:金相圖象分析系統(tǒng)能對金屬或其它材料的基體組織、雜質(zhì)含量、組織成分等進(jìn)行精確、客觀地分析,為產(chǎn)品質(zhì)量提供可靠的依據(jù)。
醫(yī)療圖像分析:血液細(xì)胞自動分類計(jì)數(shù)、染色體分析、癌癥細(xì)胞識別等。
瓶裝啤酒生產(chǎn)流水線檢測系統(tǒng):可以檢測啤酒是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的容量、啤酒標(biāo)簽是否完整