美國制造工程師協(xié)會(SME Society of Manufacturing Engineers)機(jī)器視覺分會和美國機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(RIA Robotic Industries Association)的自動化視覺分會對機(jī)器視覺下的定義為:“機(jī)器視覺是通過光學(xué)器件和非接觸的傳感器自動地獲取和處理真實物體的圖像,以獲得所需信息或用于控制機(jī)器運動的裝置.通俗的說,機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測量和判斷。隨著多年來機(jī)器視覺技術(shù)的發(fā)展,已經(jīng)在各個行業(yè)都有深入的應(yīng)用,例如在科學(xué)研究(材料分析,生物分析,化學(xué)分析,生命科學(xué)等),軍事(航天,航空,兵器(敵我目標(biāo)識別,跟蹤)及測繪),民用(智能交通,安全防范,文字識別,身份驗證等),工業(yè)(質(zhì)量檢測,產(chǎn)品分類,產(chǎn)品包裝,機(jī)器人定位)都有廣泛的應(yīng)用,那么機(jī)器視覺在智能制造領(lǐng)域又有哪些應(yīng)用呢?
應(yīng)用場景
機(jī)器視覺伴隨計算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)的發(fā)展,技術(shù)日臻成熟,已是現(xiàn)代制造業(yè)不可或缺的產(chǎn)品,廣泛應(yīng)用于食品和飲料、化妝品、制藥、建材和化工、金屬加工、電子制造、包裝、汽車制造等行業(yè)。機(jī)器視覺的引入,代替?zhèn)鹘y(tǒng)的人工檢測方法,極大地提高了投放市場的產(chǎn)品質(zhì)量,提高了生產(chǎn)效率。
機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點是提高生產(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。
從機(jī)器視覺的具體應(yīng)用看,電子制造業(yè)應(yīng)用具體在PCB印刷電路、電子封裝、絲網(wǎng)印刷、SMMT表面貼裝、半導(dǎo)體及集成電路、回流和波峰焊,以及智能手機(jī)、平板電腦等消費類產(chǎn)品。汽車制造業(yè)的主要應(yīng)用于面板印刷質(zhì)量檢測、精密測量等。食藥和包裝機(jī)械主要集中在封裝缺陷檢測、生產(chǎn)日期檢測、顏色識別、分揀等方面。印刷機(jī)械則是在于印刷質(zhì)量檢測、印刷字符檢測、條碼識別等。
圖像識別應(yīng)用
圖像識別,是利用機(jī)器視覺對圖像進(jìn)行處理、分析和理解,以識別各種不同模式的目標(biāo)和對象。圖像識別在機(jī)器視覺工業(yè)領(lǐng)域中最典型的應(yīng)用就是二維碼的識別。將大量的數(shù)據(jù)信息存儲在二維碼中,通過條碼對產(chǎn)品進(jìn)行跟蹤管理,通過機(jī)器視覺系統(tǒng),可以方便的對各種材質(zhì)表面的條碼進(jìn)行識別讀取,大大提高了現(xiàn)代化生產(chǎn)的效率。
圖像檢測應(yīng)用
檢測是機(jī)器視覺工業(yè)領(lǐng)域最主要的應(yīng)用之一。幾乎所有產(chǎn)品都需要檢測,而人工檢測存在著較多的弊端,因此,具有諸多優(yōu)點的機(jī)器視覺在圖像檢測的應(yīng)用方面也非常的廣泛。
視覺定位應(yīng)用
視覺定位要求機(jī)器視覺系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確的找到被測零件并確認(rèn)其位置。在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域,設(shè)備需要根據(jù)機(jī)器視覺取得的芯片位置信息調(diào)整拾取頭,準(zhǔn)確拾取芯片并進(jìn)行綁定,這就是視覺定位在機(jī)器視覺工業(yè)領(lǐng)域最基本的應(yīng)用。
物體測量應(yīng)用
機(jī)器視覺工業(yè)應(yīng)用最大的特點就是其非接觸測量技術(shù),同樣具有高精度和高速度的性能,但非接觸無磨損,消除了接觸測量可能造成的二次損傷隱患。常見的測量應(yīng)用包括齒輪、接插件、汽車零部件、IC元件管腳、麻花鉆、羅定螺紋檢測等。
物體分揀應(yīng)用
實際上,物體分揀應(yīng)用是建立在識別、檢測之后一個環(huán)節(jié),通過機(jī)器視覺系統(tǒng)將圖像進(jìn)行處理,實現(xiàn)分揀。在機(jī)器視覺工業(yè)應(yīng)用中常用于食品分揀、零件表面瑕疵自動分揀、棉花纖維分揀等。
預(yù)期收益
機(jī)器視覺技術(shù)在減少勞動力的同時,以機(jī)器換人,更高效、更穩(wěn)定的提高生產(chǎn)速度和產(chǎn)品質(zhì)量,對檢測的缺陷綜合識別率提高,工作效率提升,同時為企業(yè)注入新科技,提升企業(yè)的競爭力,給企業(yè)帶來真正意義上的生產(chǎn)自動化,質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)化、品質(zhì)化和自動化。
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責(zé)任編輯:胡金鵬