機器視覺的優(yōu)越性
由于機器視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,而且易于自動處理,也易于同設(shè)計信息以及加工控制信息集成,因此,在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中,人們將機器視覺系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。機器視覺系統(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。而且機器視覺易于實現(xiàn)信息集成,是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。
機器視覺工業(yè)檢測系統(tǒng)類型
機器視覺工業(yè)檢測系統(tǒng)就其檢測性質(zhì)和應(yīng)用范圍而言,分為定量和定性檢測兩大類,每類又分為不同的子類。機器視覺在工業(yè)在線檢測的各個應(yīng)用領(lǐng)域十分活躍,如:鋼板表面的自動探傷、大型工件平行度和垂直度測量、機械零件的自動識別分類和幾何尺寸測量等。此外,在許多其它方法難以檢測的場合,利用機器視覺系統(tǒng)可以有效地實現(xiàn)。機器視覺的應(yīng)用正越來越多地代替人去完成許多工作,這無疑在很大程度上提高了生產(chǎn)自動化水平和檢測系統(tǒng)的智能水平。
機器視覺在質(zhì)量檢測中的應(yīng)用實例
機器視覺系統(tǒng)在質(zhì)量檢測的各個方面得到了廣泛的應(yīng)用,例如:采用線激光掃描與CCD探測系統(tǒng)的大型工件平行度、垂直度測量儀,它以穩(wěn)定的準直激光束為測量基線,配以回轉(zhuǎn)軸系,旋轉(zhuǎn)五角標棱鏡掃出互相平行或垂直的基準平面,將其與被測大型工件的各面進行比較。在加工或安裝大型工件時,可用該認錯器測量面間的平行度及垂直度。
以頻閃光作為照明光源,利用面陳和線陳CCD作為螺紋鋼外形輪廓尺寸的探測器件,實現(xiàn)熱軋螺紋鋼幾何參數(shù)在線測量的動態(tài)檢測系統(tǒng)。
視覺技術(shù)實時監(jiān)控軸承的負載和溫度變化,消除過載和過熱的危險。將傳統(tǒng)上通過測量滾珠表面保證加工質(zhì)量和安全操作的被動式測量變?yōu)橹鲃邮奖O(jiān)控。
用微波作為信號源,根據(jù)微波發(fā)生器發(fā)出不同波濤率的方波,測量金屬表面的裂紋,微波的波的頻率越高,可測的裂紋越狹小。金屬板表面自動控傷系統(tǒng)
金屬板如大型電力變壓器線圈扁平線收音機蒙朧皮等的表面質(zhì)量都有很高的要求,但原始的采用人工目視或用百分表加控針的檢測方法不僅易受主觀因素的影響,而且可能會繪被測表面帶來新的劃傷。金屬板表面自動探傷系統(tǒng)利用機器視覺技術(shù)對金屬表面缺陷進行自動檢查,在生產(chǎn)過程中高速、準確地進行檢測,同時由于采用非接角式測量,避 免了產(chǎn)生新劃傷的可能。在此系統(tǒng)中,采用激光器作為光源,通過針孔濾波器濾除激光束周圍的雜散光,擴束鏡和準直鏡使激光束變?yōu)槠叫泄獠⒁?5度的入射角均勻照明被檢查的金屬板表面。金屬板放在檢驗臺上。檢驗臺可在X、Y、Z三個方向上移動,攝像機采用TCD142D型2048線陳CCD,鏡頭采用普通照像機鏡頭。CCD接口電路采用單片機系統(tǒng)。主機PC機主要完成圖像預處理及缺陷的分類或劃痕的深度運算等,并可將檢測到的缺陷或劃痕圖像在顯示器上顯示。CCD接口電路和PC機之間通過RS-232口進行雙向通訊,結(jié)合異步A/D轉(zhuǎn)換方式,構(gòu)成人機交互式的數(shù)據(jù)采集與處理。
金相分析:金相圖象分析系統(tǒng)能對金屬或其它材料的基體組織、雜質(zhì)含量、組織成分等進行精確、客觀地分析,為產(chǎn)品質(zhì)量提供可靠的依據(jù)。
醫(yī)療圖像分析:血液細胞自動分類計數(shù)、染色體分析、癌癥細胞識別等。
瓶裝啤酒生產(chǎn)流水線檢測系統(tǒng):可以檢測啤酒是否達到標準的容量、啤酒標簽是否完整