制造行業(yè)的組織在保持高質(zhì)量、生產(chǎn)力和可靠性標(biāo)準(zhǔn)的同時增加產(chǎn)量比以往任何時候都承受著更大的壓力。消費者的市場需求和來自全球的競爭需要最高效和最有效的制造系統(tǒng)和流程。機器視覺是一項創(chuàng)新技術(shù)，它使公司能夠減少對傳統(tǒng)人工工作的依賴，從而使自動化能夠解決質(zhì)量控制問題并最大限度地減少有缺陷的操作。與曾經(jīng)由人們普遍執(zhí)行的傳統(tǒng)方法相比，機器視覺還增加了產(chǎn)品輸出，能夠以指數(shù)級增長的速度檢查和組裝所需的商品。由于它的諸多好處，機器視覺在各行各業(yè)中越來越受歡迎，并且不斷被制造系統(tǒng)采用，從而使組織能夠在各自的市場中獲得或保持強大的立足點。本文我們將提供對機器視覺及其優(yōu)勢的理解，并解釋它們?yōu)楹慰缭饺绱硕嗟臉I(yè)務(wù)類型和產(chǎn)品類別。

機器視覺定義

在工業(yè)領(lǐng)域，機器視覺是計算機為各種應(yīng)用提供基于圖像的自動檢測的過程，最常見于裝配線配置。該術(shù)語適用于多個不同級別的技術(shù)，這些技術(shù)具有與其他集成系統(tǒng)一起工作的硬件和軟件產(chǎn)品，以從模擬或數(shù)字圖像中提取數(shù)據(jù)，從而以高精度執(zhí)行有條不紊的流程。例如，在汽車行業(yè)等制造環(huán)境中，機器視覺是一門不可或缺的學(xué)科，以便采用卓越的質(zhì)量控制以及簡化流程來提高生產(chǎn)力并最大限度地減少代價高昂的低效率。車輛的組裝需要多個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和無縫性能，以完成構(gòu)建程序產(chǎn)品的任務(wù)。整個過程的很大一部分在現(xiàn)代高產(chǎn)量工廠中是自動化的，并且需要嚴(yán)格審查以維持組織在競爭激烈的市場中持續(xù)成功所需的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

機器視覺的工作原理

在此過程中，對組件或組件的特定點（例如發(fā)動機活塞）拍攝一張或多張圖像，具有預(yù)編程的角度、特定的照明、顏色或陰影、定制的放大倍數(shù)，以及確定產(chǎn)品所需的其他變量質(zhì)量。活塞的圖像可以由成像設(shè)備本身處理，這是智能相機或傳感器可用的功能，也可以通過處理系統(tǒng)向前傳輸?shù)街虚g單元。然后將圖像數(shù)據(jù)與系統(tǒng)內(nèi)的一組預(yù)配置變量進(jìn)行比較，以確定產(chǎn)品的通過/失敗判斷。在確定活塞是接受還是拒絕之后，啟動任一處置的預(yù)設(shè)響應(yīng)以允許該單元進(jìn)入發(fā)動機組裝的下一步或?qū)⑵鋽R置以供進(jìn)一步評估。這種類型的程序在車輛的整個結(jié)構(gòu)中實施。

在仍然需要手工組裝的領(lǐng)域，機器視覺用于通過檢查現(xiàn)場人員的工作來減少甚至消除人為錯誤。為了完成機器視覺的綜合和專業(yè)任務(wù)，必須使用幾個組件。圖像捕獲由成像設(shè)備（通常是高分辨率相機）處理，該設(shè)備拍攝照片以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

在某些安裝中，成像設(shè)備嵌入在作為完全獨立的機制運行的處理系統(tǒng)中，而其他安裝將成像過程與連接到機器視覺基礎(chǔ)設(shè)施內(nèi)的處理組件的單獨設(shè)備隔離開來。可以安裝多個攝像頭、傳感器或這兩種技術(shù)的組合，以增加角度、照明和完整性分析圖像。智能相機和傳感器能夠從捕獲的圖像中提取特定數(shù)據(jù)，從而根據(jù)編碼閾值啟動動作。它們配備了與可編程邏輯控制器(PLC) 等中間單元連接所需的通信資源。隨著技術(shù)的發(fā)展，這些設(shè)備還配備了能夠進(jìn)行獨立圖像分析的PC處理能力。

為什么機器視覺很重要？

機器視覺系統(tǒng)對工業(yè)自動化的影響也影響了許多其他行業(yè)。機器視覺使電子組裝、食品包裝、消費品、航運和運輸、零售商品包裝以及醫(yī)療和制藥行業(yè)受益。機器視覺技術(shù)提供更高質(zhì)量的產(chǎn)品、提高生產(chǎn)力和可靠性、減少停機時間以及先進(jìn)的流程和庫存控制。這些價值通過性能改進(jìn)分析降低了設(shè)備和維護(hù)成本，還可以節(jié)省勞動力和生產(chǎn)費用。甚至能夠通過在微觀層面提供檢查數(shù)據(jù)分析，有幸利用機器視覺的組織能夠以重復(fù)和持續(xù)的閃電速度和準(zhǔn)確性呈現(xiàn)定量指標(biāo)。