機(jī)器視覺是通過計(jì)算機(jī)來模擬人類視覺功能,以讓機(jī)器獲得相關(guān)視覺信息和加以理解??煞譃椤耙暋焙汀坝X”兩部分原理。
“視”是將外界信息通過成像來顯示成數(shù)字信號反饋給計(jì)算機(jī),需要依靠一整套的硬件解決方案,包括光源、相機(jī)、圖像采集卡、視覺傳感器等?!坝X”則是計(jì)算機(jī)對數(shù)字信號進(jìn)行處理和分析,主要是軟件算法。
機(jī)器視覺全球市場主要分布在北美、歐洲、日本、中國等地區(qū),根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),2014年全球機(jī)器視覺系統(tǒng)及部件市場規(guī)模是 36.7 億美元,2015年是42億美元,2016則是62億美元。2002-2016市場年均復(fù)合增長率為12%左右。而機(jī)器視覺系統(tǒng)集成,根據(jù)北美市場數(shù)據(jù)估算,大約是視覺系統(tǒng)及部件市場的6倍。
中國機(jī)器視覺起步于80年代的技術(shù)引進(jìn),隨著98年半導(dǎo)體工廠的整線引進(jìn),也帶入機(jī)器視覺系統(tǒng),06年以前國內(nèi)機(jī)器視覺產(chǎn)品主要集中在外資制造企業(yè),規(guī)模都較小。
06年開始,工業(yè)機(jī)器視覺應(yīng)用的客戶群開始擴(kuò)大到印刷、食品等檢測領(lǐng)域,2011年市場開始高速增長,隨著人工成本的增加和制造業(yè)的升級需求,加上計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)的快速發(fā)展,越來越多機(jī)器視覺方案滲透到各領(lǐng)域,到2016年我國機(jī)器視覺市場規(guī)模已達(dá)近70億元。
機(jī)器視覺中,缺陷檢測功能,是機(jī)器視覺應(yīng)用得最多的功能之一,主要檢測產(chǎn)品表面的各種信息。在現(xiàn)代工業(yè)自動化生產(chǎn)中,連續(xù)大批量生產(chǎn)中每個制程都有一定的次品率,單獨(dú)看雖然比率很小,但相乘后卻成為企業(yè)難以提高良率的瓶頸,并且在經(jīng)過完整制程后再剔除次品成本會高很多。
例如,如果錫膏印刷工序存在定位偏差,且該問題直到芯片貼裝后的在線測試才被發(fā)現(xiàn),那么返修的成本將會是原成本的100倍以上,因此及時(shí)檢測及次品剔除對質(zhì)量控制和成本控制是非常重要的,也是制造業(yè)進(jìn)一步升級的重要基石。
在檢測行業(yè),與人類視覺相比,機(jī)器視覺優(yōu)勢明顯
1)精確度高:人類視覺是64灰度級,且對微小目標(biāo)分辨力弱;機(jī)器視覺可顯著提高灰度級,同時(shí)可觀測微米級的目標(biāo);
2)速度快:人類是無法看清快速運(yùn)動的目標(biāo)的,機(jī)器快門時(shí)間則可達(dá)微秒級別;
3)穩(wěn)定性高:機(jī)器視覺解決了人類一個非常嚴(yán)重的問題,不穩(wěn)定,人工目檢是勞動非常枯燥和辛苦的行業(yè),無論你設(shè)計(jì)怎樣的獎懲制度,都會發(fā)生比較高的漏檢率。但是機(jī)器視覺檢測設(shè)備則沒有疲勞問題,沒有情緒波動,只要是你在算法中寫好的東西,每一次都會認(rèn)真執(zhí)行。在質(zhì)控中大大提升效果可控性。
4)信息的集成與留存:機(jī)器視覺獲得的信息量是全面且可追溯的,相關(guān)信息可以很方便的集成和留存。
譽(yù)洋KINEYE?3D機(jī)器視覺,比肩世界技術(shù)水準(zhǔn)
譽(yù)洋與歐洲科研機(jī)構(gòu)聯(lián)合研發(fā)的KINEYE?3D機(jī)器視覺系統(tǒng),具有比肩世界的技術(shù)水準(zhǔn),可實(shí)現(xiàn)對制造業(yè)生產(chǎn)線的重構(gòu)再造,實(shí)現(xiàn)企業(yè)智能化改革升級。在產(chǎn)品生產(chǎn)和配送過程中識別、測量、檢測產(chǎn)品并確保其質(zhì)量。
而且,KINEYE?3D機(jī)器視覺已經(jīng)在國內(nèi)某知名企業(yè)成功實(shí)施,這一巨大成就印證了譽(yù)洋強(qiáng)大的研發(fā)和創(chuàng)新能力,為我國工業(yè)自動化打開了“新視界”。
1)料筐抓取
KINEYE?3D機(jī)器視覺系統(tǒng),可以識別雜亂無序的目標(biāo)和對象,準(zhǔn)確獲取工件的位置信息,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人或機(jī)械手臂精準(zhǔn)定位、快速抓取。該系統(tǒng)可廣泛應(yīng)用于各類生產(chǎn)線上物料搬運(yùn)、裝配、上架、下架等。
2)運(yùn)動抓取
KINEYE?3D機(jī)器視覺系統(tǒng)采用最先進(jìn)的3D視覺定位技術(shù),能夠根據(jù)工件的三維特征信息,在高度自動化的制造生產(chǎn)中,完成對軌道上運(yùn)動目標(biāo)的定位預(yù)判和準(zhǔn)確抓取,整個過程無需目標(biāo)停止。
3)引導(dǎo)機(jī)器人打磨
機(jī)器人增加3D視覺系統(tǒng),利用3D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,從而引導(dǎo)打磨機(jī)器人完成對目標(biāo)對象的打磨操作。
4)外觀檢測
得益于雙目仿真人眼設(shè)計(jì),KINEYE?3D機(jī)器視覺可以輕松完成空間層面的檢測,即對于復(fù)雜產(chǎn)品尺寸、缺陷的精準(zhǔn)測量,不僅可以完全替代人工,而且更加準(zhǔn)確、高效。
文章來源:機(jī)器視覺網(wǎng),犀靈機(jī)器人http://整理發(fā)布