一,、機(jī)器視覺是干什么的
機(jī)器視覺指的是通過光學(xué)的裝置和非接觸的傳感器自動(dòng)的接收和處理真實(shí)物體的圖像,,以獲得所需信息或控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的裝置,它憑借超越人眼的高精度,、高效率,、靈活性和可靠性,應(yīng)用廣泛,。機(jī)器視覺的作用就是用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量和判斷,,其功能主要有:
1、模式識(shí)別/計(jì)數(shù)
模式識(shí)別/計(jì)數(shù)主要指對(duì)已知規(guī)律的物品進(jìn)行分辨,,比較容易的包含外形,、顏色、圖案,、數(shù)字,、條碼等的識(shí)別,,也有信息量更大或更抽象的識(shí)別如人臉、指紋,、虹膜識(shí)別等,。
2、視覺定位
視覺定位主要指在識(shí)別出物體的基礎(chǔ)上精確給出物體的坐標(biāo)和角度信息,。定位在機(jī)器視覺應(yīng)用中是非?;A(chǔ)且核心的功能,一個(gè)軟件的好壞大概率與其定位算法的好壞密切相關(guān),。
3,、尺寸測(cè)量
尺寸測(cè)量主要指把獲取的圖像像素信息標(biāo)定成常用的度量衡單位,然后在圖像中精確的計(jì)算出需要知道的幾何尺寸,。優(yōu)勢(shì)在于對(duì)高精度,、高通量以及復(fù)雜形態(tài)的測(cè)量,例如有些高精度的產(chǎn)品由于人眼測(cè)量困難以前只能抽檢,,有了機(jī)器視覺后就可以實(shí)現(xiàn)全檢了,。
4、外觀檢測(cè)
外觀檢測(cè)主要檢測(cè)產(chǎn)品的外觀缺陷,,最常見的包括表面裝配缺陷(如漏裝,、混料、錯(cuò)配等),、表面印刷缺陷(如多印,、漏印、重印等)以及表面形狀缺陷(如崩邊,、凸起,、凹坑等)。由于產(chǎn)品外觀缺陷一般情況下種類繁雜,,所以檢測(cè)在機(jī)器視覺中的應(yīng)用中屬于相對(duì)較難的一類,。
二、機(jī)器視覺的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些
機(jī)器視覺是指機(jī)器人具有視覺感知功能的系統(tǒng),,具有高效性,、準(zhǔn)確性、智能性等的特點(diǎn),,其應(yīng)用領(lǐng)域主要有:
1,、工業(yè)領(lǐng)域
在工業(yè)生產(chǎn)中,機(jī)器視覺技術(shù)可以用于自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)化加工,,通過對(duì)工件進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)量,,使得整個(gè)生產(chǎn)過程更加智能化和高效化。例如在智能制造中,,機(jī)器視覺技術(shù)可以用于識(shí)別零件,,檢測(cè)生產(chǎn)線上的缺陷和故障,,從而提高了整個(gè)生產(chǎn)過程的可靠性和質(zhì)量。同時(shí),,機(jī)器視覺技術(shù)還可以用于分揀,、包裝和物流等環(huán)節(jié),使得整個(gè)物流過程更加智能化和高效化,。
2,、醫(yī)療領(lǐng)域
在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)技術(shù)中,機(jī)器視覺技術(shù)可以用于醫(yī)學(xué)圖像的分析和處理,,包括CT,、MRI等成像技術(shù)。通過對(duì)醫(yī)學(xué)圖像的分析和處理,,醫(yī)生可以更加準(zhǔn)確和快速地進(jìn)行疾病的診斷和治療,。例如,在癌癥等疾病的處理中,,機(jī)器視覺技術(shù)可以用于精準(zhǔn)定位和切除腫瘤組織,,從而大大提高了手術(shù)的準(zhǔn)確度和成功率。
3,、消費(fèi)電子領(lǐng)域
消費(fèi)電子行業(yè)一直是機(jī)器視覺的主要應(yīng)用領(lǐng)域,,消費(fèi)電子生產(chǎn)過程中需要大量種類繁多、小尺寸,、高精度的元器件,,因此不可避免地需要面對(duì)復(fù)雜的生產(chǎn)工藝、高精度的檢測(cè)要求,、高成本的人力等問題,而機(jī)器視覺正在高精度引導(dǎo)定位貼合,、產(chǎn)品二維碼識(shí)別,、組裝檢查等工序中發(fā)揮其超越人眼的巨大優(yōu)勢(shì)。
4,、新能源領(lǐng)域
發(fā)展光伏行業(yè)是我國能源結(jié)構(gòu)低碳化轉(zhuǎn)型的重要舉措,。在太陽能電池板的生產(chǎn)制造過程中,可能出現(xiàn)微裂紋,、斷柵,、污染、電池劣化,、擴(kuò)散不均,、虛印等問題,這些缺陷的存在可能會(huì)影響光伏電池的光電轉(zhuǎn)換效率,,降低電池使用壽命,,影響光伏系統(tǒng)穩(wěn)定性,。傳統(tǒng)的成像系統(tǒng)較難識(shí)別出這些缺陷問題,需要采用EL(電致發(fā)光)或PL(光致發(fā)光)定位生產(chǎn)環(huán)節(jié)中出現(xiàn)的問題,,為產(chǎn)品質(zhì)量提供可靠的保證,。
5、半導(dǎo)體領(lǐng)域
隨著芯片產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不斷擴(kuò)張,,半導(dǎo)體行業(yè)的視覺檢測(cè)需求也在提升,,在微小且高精度的半導(dǎo)體加工過程中,硅片檢測(cè),、晶圓封裝測(cè)試,、元件放置、表面貼裝,、錫膏檢測(cè)等等都需要借助機(jī)器視覺來完成,。機(jī)器視覺正憑借其高精度、高速,、高準(zhǔn)確率,、非接觸性的優(yōu)勢(shì)加速企業(yè)半導(dǎo)體產(chǎn)線的運(yùn)行,降低成本,,提升企業(yè)效益,。
6、汽車領(lǐng)域
在汽車制造過程中,,安全是不容忽視的問題,,即便是很小的故障也可能會(huì)造成災(zāi)難性的后果,然而據(jù)估計(jì),,平均每輛汽車就由上萬個(gè)不可拆卸的獨(dú)立零件組成,,若要在大量的零件制造和復(fù)雜的裝配流程中保證低故障率,且能夠?qū)收显蛩菰?,那僅通過人工實(shí)現(xiàn)是非常困難的,。目前,各大汽車制造廠商均已將機(jī)器視覺技術(shù)投入到產(chǎn)線上來,,利用機(jī)器視覺系統(tǒng)對(duì)零件進(jìn)行定位,、測(cè)量、識(shí)別,、檢查,,嚴(yán)格把控生產(chǎn)質(zhì)量。
7,、智能交通領(lǐng)域
通過對(duì)交通場(chǎng)景的分析和處理,,機(jī)器視覺技術(shù)可以提高交通管理的效率和安全性。在智能交通系統(tǒng)中,機(jī)器視覺技術(shù)可以用來識(shí)別車輛,、監(jiān)測(cè)交通流量等,,從而優(yōu)化交通流程并保障駕駛安全。
8,、安防領(lǐng)域
在現(xiàn)代社會(huì)中,,安全和防范犯罪已經(jīng)成為了重要的社會(huì)問題。機(jī)器視覺技術(shù)可以用于監(jiān)控系統(tǒng)的搭建和視頻圖像的智能分析,,通過對(duì)場(chǎng)景的監(jiān)測(cè)和分析,,機(jī)器視覺技術(shù)可以提高安全防范能力。在公共場(chǎng)所的監(jiān)控中,,機(jī)器視覺技術(shù)可以用來識(shí)別可疑人員,、異常行為等,及時(shí)報(bào)警并采取相應(yīng)措施,,從而加強(qiáng)了社會(huì)治安的維護(hù)和管理,。
9、軍事領(lǐng)域
在現(xiàn)代軍事技術(shù)中,,機(jī)器視覺技術(shù)可以用于無人機(jī),、導(dǎo)彈和軍事機(jī)器人等軍事設(shè)備的自主導(dǎo)航和自主作戰(zhàn)。通過機(jī)器視覺技術(shù),,軍事設(shè)備可以更加智能化和靈活化,,從而提高了戰(zhàn)斗的效率和成功率。同時(shí),,機(jī)器視覺技術(shù)還可以用于偵察和情報(bào)工作中,,幫助軍方快速獲取敵方軍事情報(bào)和地形信息。