視覺采集系統(tǒng)是指利用相機(jī)、攝像機(jī)等傳感器，配合機(jī)器視覺算法賦予智能設(shè)備人眼的功能，從而進(jìn)行物體的識(shí)別、檢測(cè)、測(cè)量等功能。機(jī)器視覺可以分為工業(yè)視覺、計(jì)算機(jī)視覺兩類。

 

機(jī)器視覺系統(tǒng)由幾個(gè)組成部分組成，包括照明、透鏡、照相機(jī)、圖像采集和數(shù)據(jù)傳輸以及圖像處理和測(cè)量軟件。有許多機(jī)器視覺標(biāo)準(zhǔn)在使用中，為系統(tǒng)的某些部分提供了通用性，但也必須將系統(tǒng)作為一個(gè)整體來(lái)考慮，包括外部機(jī)器和環(huán)境影響和條件。標(biāo)準(zhǔn)由機(jī)器視覺行業(yè)的專家制定，以確保高質(zhì)量和與該行業(yè)的相關(guān)性。

 

基于機(jī)器視覺技術(shù)的尺寸測(cè)量方法具有成本低、精度高、安裝簡(jiǎn)易等優(yōu)點(diǎn)，其非接觸性、實(shí)時(shí)性、靈活性和精確性等特點(diǎn)可以有效的解決傳統(tǒng)檢測(cè)方法存在的問題。同時(shí)尺寸測(cè)量是機(jī)器視覺技術(shù)普遍的應(yīng)用行業(yè)，特別在自動(dòng)化制造行業(yè)中，用機(jī)器視覺測(cè)量工件的各種尺寸參數(shù)，如長(zhǎng)度測(cè)量、圓測(cè)量、角度測(cè)量、弧線測(cè)量、區(qū)域測(cè)量等，需要檢測(cè)出工件相關(guān)區(qū)域的基本幾何特征。不但可以獲取在線產(chǎn)品的尺寸參數(shù)，同時(shí)可對(duì)產(chǎn)品做出在線實(shí)時(shí)判定和分揀，應(yīng)用十分普遍。

 

機(jī)器視覺采集系統(tǒng)主要用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的視覺功能，從客觀事物的圖像中提取信息，進(jìn)行處理并加以理解，然后用于實(shí)際檢測(cè)、測(cè)量和控制。機(jī)器視覺技術(shù)的特點(diǎn)是速度快、信息量大、功能多。

 

在傳統(tǒng)的自動(dòng)化生產(chǎn)尺寸測(cè)量中，典型的方法是利用卡尺或千分尺在被測(cè)工件上針對(duì)某個(gè)參數(shù)進(jìn)行多次測(cè)量后取平均值。這些檢測(cè)設(shè)備或檢測(cè)手段測(cè)量精度低、測(cè)量速度慢，測(cè)量數(shù)據(jù)無(wú)法及時(shí)處理，無(wú)法滿足大規(guī)模自動(dòng)化生產(chǎn)的需要。

 

工業(yè)自動(dòng)化正在推動(dòng)工廠變得更加智能，并可以取代人工減少勞動(dòng)力。機(jī)器視覺用于質(zhì)量控制檢查已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，但是隨著3D傳感器和機(jī)械手拾取集成解決方案的出現(xiàn)，新的市場(chǎng)正在開拓。不管零件的位置和方向如何，機(jī)器人拾取系統(tǒng)都可以隨機(jī)抓取物體。3D視覺系統(tǒng)可以大量識(shí)別隨機(jī)放置的部件，如手提箱和零件盒。由于機(jī)器人的動(dòng)態(tài)處理，可以在不同方向和堆棧中選擇復(fù)雜的對(duì)象。將人工智能與拾取操作相結(jié)合可以實(shí)現(xiàn)零件自自主選擇，提高生產(chǎn)率和循環(huán)時(shí)間，減少過程中人機(jī)交互的需要。

 

制定一個(gè)合適的機(jī)器視覺采集系統(tǒng)需要：

 

1.確定要進(jìn)行的準(zhǔn)確測(cè)量任務(wù)

 

2.確定試驗(yàn)的準(zhǔn)確目標(biāo)、待驗(yàn)證的特性、待驗(yàn)證的試件、特殊要求

 

3.識(shí)別測(cè)試對(duì)象的所有細(xì)節(jié)，如類型范圍、初始過程、對(duì)象污染、熱/機(jī)械對(duì)象穩(wěn)定性

 

4.準(zhǔn)確描述現(xiàn)場(chǎng)定位、機(jī)械狀況、任何干擾環(huán)境的影響

 

5.準(zhǔn)確描述流程，包括流程集成、接口、空間約束、操作模式等

 

6.確定任何附加信息，如人機(jī)界面、操作概念、可視化