W dzisiejszych czasach, wraz z nadejściem Przemysłu 4.0, technologia wizji maszynowej stopniowo odgrywa bardzo ważną pozycję w automatyce przemysłowej. Ciągłe innowacje technologii widzenia maszynowego przyczyniły się do postępu automatyki przemysłowej, inteligentnego bezpieczeństwa i sztucznej inteligencji. Rozwój przyniósł większy potencjał rozwojowy i możliwości w dziedzinach, w których ta technologia może być zastosowana.
Wszyscy mówią, że 80% informacji, które ludzie odbierają ze świata zewnętrznego, pozyskuje się za pomocą oczu, a ilość informacji zawartych na obrazie jest największa. Następnie pojawienie się technologii widzenia maszynowego polega na zainstalowaniu oczu, które postrzegają świat zewnętrzny dla maszyn i urządzeń, tak aby maszyna miała funkcje wizualne, takie jak ludzie, aby realizować różne funkcje wykrywania, oceny, identyfikacji, pomiaru i innych funkcji.
Już dziś poznajmy urok technologii widzenia maszynowego.
Pięć typowych architektur wizji maszynowej
1. Oświetlenie
Do dziś pamiętam, że kiedy uczestniczyłem w konferencji poświęconej technologii widzenia maszynowego, technolog szczególnie podkreślił znaczenie oświetlenia w widzeniu maszynowym. Rozumie się, że oświetlenie jest ważnym czynnikiem wpływającym na wejście systemu wizyjnego maszyny i bezpośrednio wpływa na jakość danych wejściowych i efekt aplikacji.
Źródło światła można podzielić na światło widzialne i światło niewidzialne. Kilka powszechnie stosowanych źródeł światła widzialnego to lampy z białą flagą, świetlówki, lampy rtęciowe i lampy sodowe. Wadą światła widzialnego jest to, że energia świetlna nie może być utrzymywana na stałym poziomie. Jak utrzymać energię świetlną w pewnym stopniu na stałym poziomie jest pilnym problemem, który należy rozwiązać w trakcie praktyki. Z drugiej strony światło otoczenia może wpływać na jakość obrazu, dlatego można użyć ekranu ochronnego, aby zmniejszyć wpływ światła z otoczenia.
system oświetlenia można podzielić na oświetlenie tylne, oświetlenie do przodu, oświetlenie strukturalne i oświetlenie stroboskopowe zgodnie z metodą oświetlenia. Wśród nich podświetlenie polega na tym, że mierzony obiekt jest umieszczony pomiędzy źródłem światła a kamerą, a jego zaletą jest to, że pozwala uzyskać obrazy o wysokim kontraście. Oświetlenie przednie polega na tym, że źródło światła i kamera znajdują się po tej samej stronie testowanego obiektu, co jest wygodne w instalacji. Oświetlenie światłem strukturalnym ma na celu rzutowanie siatki lub liniowego źródła światła na mierzony obiekt i demodulację trójwymiarowej informacji mierzonego obiektu zgodnie z wytworzonymi przez nie zniekształceniami. Oświetlenie stroboskopowe ma naświetlać obiekt impulsami świetlnymi o wysokiej częstotliwości, a fotografowanie kamerą wymaga synchronizacji ze źródłem światła.
2. obiektyw
Soczewka jest równoważna istnieniu ludzkiego oka. Odpowiada głównie za modulację wiązki światła w systemie widzenia maszynowego i uzupełnia transmisję sygnału. Zrozumiałe jest, że większość soczewek dostępnych do tej pory na rynku może zaspokoić potrzeby zastosowań widzenia maszynowego, ale bardziej profesjonalne systemy widzenia maszynowego mogą wymagać niestandardowych soczewek i powłok. Na szczęście wielu producentów soczewek z własnymi możliwościami produkcyjnymi jest gotowych dostosować soczewki do tych potrzeb. Oczywiście te niestandardowe soczewki są droższe, więc są zwykle używane tylko w określonych systemach obrazowania, które nie są wrażliwe na koszty (takie jak zastosowania wojskowe) lub na linii produkcyjnej produktów konsumenckich o dużej objętości.
3. Kamera przemysłowa
Najważniejszą funkcją kamery przemysłowej w systemie widzenia maszynowego jest zamiana sygnałów optycznych na sygnały elektryczne. W porównaniu ze zwykłymi kamerami ma wyższą moc transmisji, moc przeciwzakłóceniową i stabilne możliwości obrazowania. Według różnych standardów istnieje wiele klasyfikacji: w zależności od trybu sygnału wyjściowego można go podzielić na analogowe kamery przemysłowe i cyfrowe kamery przemysłowe; w zależności od różnych typów chipów można go podzielić na kamery przemysłowe CCD i kamery przemysłowe CMOS.
4. Łapacz klatek
Chociaż frame grabber jest tylko częścią kompletnego systemu wizyjnego, pełni bardzo ważną rolę i bezpośrednio determinuje interfejs kamery: czarno-biały, kolorowy, analogowy, cyfrowy itp. Typowe to karta przechwytująca PCI, Karta przechwytująca 1394, karta przechwytująca VGA i gigabitowa karta przechwytująca sieci GigE. Niektóre z tych kart przechwytujących mają wbudowane przełączniki wielokanałowe, które mogą łączyć wiele kamer i jednocześnie przechwytywać wiele kanałów informacji.
5. Oprogramowanie do widzenia maszynowego
Oprogramowanie wizyjne jest kluczowym elementem automatycznego przetwarzania w systemie wizyjnym. Zgodnie z konkretnymi wymaganiami aplikacji, pakiet oprogramowania jest ponownie opracowywany, aby automatycznie kończyć akwizycję, wyświetlanie, przechowywanie i przetwarzanie obrazów. Poprzez wczesną transmisję do dedykowanego oprogramowania do przetwarzania obrazu, zgodnie z rozkładem pikseli, jasnością, kolorem i innymi informacjami, jest on przekształcany na sygnał cyfrowy; oprogramowanie wizyjne wykonuje następnie różne operacje na tych sygnałach, aby wyodrębnić charakterystykę celu, a następnie steruje sceną zgodnie z wynikami dyskryminacji. Działanie urządzenia.
Pięć wspólnych obszarów zastosowań
Można powiedzieć, że widzenie maszynowe jest oknem duszy systemów automatyki przemysłowej. Od identyfikacji obiektu/kodu kreskowego, kontroli produktu, pomiaru rozmiaru wyglądu po pozycjonowanie zrobotyzowanego ramienia/sprzętu transmisyjnego, jest to etap, w którym można zastosować technologię widzenia maszynowego, dzięki czemu zakres jej zastosowań jest bardzo szeroki. Rozległe, branżowe obszary zastosowań są jeszcze bardziej olśniewające.
1. Aplikacja do rozpoznawania obrazu
Rozpoznawanie obrazów to wykorzystanie wizji maszynowej do przetwarzania, analizowania i rozumienia obrazów w celu identyfikacji celów i obiektów w różnych trybach. Najbardziej typowym zastosowaniem rozpoznawania obrazów w branży wizji maszynowej jest rozpoznawanie kodów dwuwymiarowych. Kody dwuwymiarowe są najczęstszym z naszych zwykłych kodów kreskowych. Przechowuj duże ilości danych w tym małym dwuwymiarowym kodzie oraz śledź i zarządzaj produktem za pomocą kodu kreskowego. Dzięki systemowi widzenia maszynowego wygodnie jest zidentyfikować i odczytać kod kreskowy na powierzchni różnych materiałów, co znacznie poprawia efektywność nowoczesnej produkcji. .
2. Aplikacja do wykrywania obrazu
Inspekcja to jedno z najważniejszych zastosowań w branży wizji maszynowej. Prawie wszystkie produkty wymagają kontroli. Ręczna kontrola ma wiele wad. Dokładność kontroli ręcznej jest niska. Jeśli pracujesz przez długi czas, nie można zagwarantować dokładności. Mała prędkość łatwo wpływa na wydajność całego procesu produkcyjnego. W związku z tym widzenie maszynowe jest również szeroko stosowane w wykrywaniu obrazów, takich jak wykrywanie znaków na krawędzi monety. W piątym zestawie RMB wyemitowanym w październiku 2000 r. strona monety jednojuanowej ma wzmocnioną funkcję przeciwdziałania fałszerstwom. Ze względu na ścisłe wymagania kontrolne procesu produkcyjnego, w ostatnim procesie monety instalowany jest system kontroli wizualnej; podczas procesu drukowania Rejestracja kolorów i kontrola dopasowania kolorów, kontrola jakości druku zakrętek do butelek na napoje w procesie pakowania, rozpoznawanie kodów kreskowych i znaków na opakowaniach produktów itp.; wykrywanie wad butelek szklanych. Wykrywanie wad butelek szklanych przez system wizyjny obejmuje również kategorię butelek szklanych medycznych. Oznacza to, że widzenie maszynowe obejmuje również medycynę. Jego główne inspekcje obejmują kontrolę rozmiaru, wykrywanie wad wyglądu korpusu butelki, wykrywanie wad kołnierza butelki, wykrywanie ust butelki itp.
3. Aplikacja do pozycjonowania wizualnego
Pozycjonowanie wizualne wymaga, aby system wizyjny maszyny szybko i dokładnie znalazł badaną część i potwierdził jej położenie. W dziedzinie pakowania półprzewodników sprzęt musi wyregulować głowicę pobierającą zgodnie z informacjami o położeniu chipa uzyskanymi przez widzenie maszynowe, dokładnie podnieść chip i związać go. Jest to najbardziej podstawowe zastosowanie pozycjonowania wizyjnego w branży wizyjnej.
4. Aplikacja do pomiaru obiektów
Największą cechą przemysłowych zastosowań widzenia maszynowego jest bezkontaktowa technologia pomiaru, która również charakteryzuje się wysoką precyzją i dużą szybkością działania, ale jest bezkontaktowa i niezużywająca się, eliminując ukryte niebezpieczeństwo wtórnego uszkodzenia, które może być spowodowane kontaktem pomiar. Typowe aplikacje pomiarowe obejmują biegs, złącza, części samochodowe, szpilki komponentów IC, wiertła kręte i testowanie gwintów Luoding.
5. Aplikacja do sortowania obiektów
W rzeczywistości zastosowanie sortowania obiektów opiera się na połączeniu po rozpoznaniu i wykryciu, a obraz jest przetwarzany przez system widzenia maszynowego w celu uzyskania sortowania. W zastosowaniach przemysłowych widzenia maszynowego jest często używany do sortowania żywności, automatycznego sortowania defektów powierzchniowych części i sortowania włókien bawełnianych.
Zachowaj źródło tego artykułu do przedruku:Innowacyjna technologia wizyjna maszyn promuje automatykę przemysłową
Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com/，thanks！
Precyzja 3, 4 i 5-osiowa 
