工业机器视觉系统的原理及应用
机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分 CMOS 和CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
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机器视觉系统 基本构造:
一个典型的工业机器视觉系统包括:光源、镜头、 相机(包括CCD相机和COMS相机)、图像处理单元(或图像捕获卡)、图像处理软件、监视器、通讯 / 输入输出单元等。
系统可再分为采集和分析分开的系统和采集和分析一体的系统。
一、采集和分析分开的系统
主端电脑(Host Computer)
影像撷取卡(Frame Grabber)与影像处理器
影像摄影机
CCTV镜头
显微镜头
照明设备
Halogen光源LED光源
高周波萤光灯源
闪光灯源
其他特殊光源
影像显示器
LCD
机构及控制系统
PLC、PC-Base控制器
精密桌台
伺服运动机台
机器视觉原理图
二、采集和分析一体的系统
智能相机(图像采集和分析一体)
其他配套外围设备:光源、显示、PLC控制系统等等。
机器视觉的应用主要有检测和机器人视觉两个方面:
⒈ 检测:又可分为高精度定量检测(例如显微照片的细胞分类、机械零部件的尺寸和位置测量)和不用量器的定性或半定量检测(例如产品的外观检查、装配线上的零部件识别定位、缺陷性检测与装配完全性检测)。
⒉机器人视觉:用于指引机器人在大范围内的操作和行动,如从料斗送出的杂乱工件堆中拣取工件并按一定的方位放在传输带或其他设备上(即料斗拣取问题)。至于小范围内的操作和行动,还需要借助于触觉传感技术。
此外还有:
1自动光学检查
2人脸识别
3无人驾驶汽车
4产品质量等级分类
5印刷品质量自动化检测
6文字识别
7纹理识别
8追踪定位
三、激埃特滤光片在工业机器视觉系统中的应用
1.提高图像质量
在工业机器视觉系统中,图像质量对于后续的图像处理和分析至关重要。激埃特滤光片能够有效滤除干扰光,提高目标物的对比度,使图像更加清晰、准确。这有助于机器视觉系统更准确地识别、定位和分析目标物,提高整个系统的精度和可靠性。
2.增强系统稳定性
由于工业环境的复杂性和多变性,机器视觉系统常常面临各种光源干扰和噪声问题。激埃特滤光片具有优异的光谱选择性和抗干扰能力,能够有效抑制不必要的光波干扰,提高系统的稳定性。同时,其高可靠性和长寿命特点也保证了机器视觉系统的长期稳定运行。
3.拓展应用领域
激埃特滤光片具有广泛的应用范围,适用于各种不同类型的机器视觉系统。无论是质量检测、产品识别还是机器人导航等领域,激埃特滤光片都能发挥其独特的作用,为机器视觉系统提供精确、可靠的光学支持。
四、机器视觉系统特点:
⒈摄像机的拍照速度自动与被测物的速度相匹配,拍摄到理想的图像;
⒉零件的尺寸范围为2.4mm到12mm,厚度可以不同;
⒊系统根据操作者选择不同尺寸的工件,调用相应视觉程序进行尺寸检测,并输出结果;
⒋针对不同尺寸的零件,排序装置和输送装置可以精确调整料道的宽度,使零件在固定路径上运动并进行视觉检测;
⒌机器视觉系统分辨率达到2448*2048,动态检测精度可以达到0.02mm;
⒍废品漏检率为0;
⒎本系统可通过显示图像监视检测过程,也可通过界面显示的检测数据动态查看检测结果;
⒏具有对错误工件及时准确发出剔除控制信号、剔除废品的功能;
⒐系统能够自检其主要设备的状态是否正常,配有状态指示灯;同时能够设置系统维护人员、使用人员不同的操作权限;
⒑实时显示检测画面,中文界面,可以浏览几次不合格品的图像,具有能够存储和实时察看错误工件图像的功能;
⒒能生成错误结果信息文件,包含对应的错误图像,并能打印输出。
五、相关技术详解
光学薄膜技术
激埃特滤光片的核心技术是光学薄膜技术。通过精确控制薄膜的折射率、厚度和组成材料,实现对光波的精确调控。这种技术使得激埃特滤光片具有优异的光谱选择性和透过率,能够满足不同应用场景的需求。
精密制造工艺
激埃特滤光片的制造过程涉及精密的镀膜、切割和封装等工艺。这些工艺需要高精度的设备和严格的质量控制,以确保滤光片的性能和稳定性。同时,为了满足不同客户的需求,激埃特滤光片还提供定制化服务,可以根据具体应用场景进行设计和制造。
系统集成技术
在工业机器视觉系统中,激埃特滤光片需要与相机、镜头等其他光学元件进行集成。这需要相应的系统集成技术,以确保整个系统的稳定性和性能。通过合理的系统设计和优化,可以充分发挥激埃特滤光片的优势,提高机器视觉系统的整体性能。
总结与展望
激埃特一直将高性能滤光片作为自己的发展宗旨,在工业机器视觉系统中发挥着至关重要的作用。随着技术的不断进步和应用领域的不断拓展,激埃特滤光片将在未来发挥更加重要的作用。同时,我们也期待更多创新的技术和解决方案能够涌现出来,为工业机器视觉系统的发展注入新的动力。