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全面解讀機器視覺在工程應(yīng)用中的技術(shù)難點

   2012年07月02日 15:25  
  隨著科技的不斷發(fā)展,機器視覺不斷適應(yīng)行業(yè)需求,其應(yīng)用領(lǐng)域也已經(jīng)越來越廣泛,大大提高了生產(chǎn)的柔性和自動化程度。
  
  半導(dǎo)體及電子行業(yè)是機器視覺應(yīng)用較早的產(chǎn)業(yè)之一,其中大都集中在如pcb印刷電路組裝、元器件制造、半導(dǎo)體及集成電路設(shè)備等。如今,中國正成為世界機器視覺發(fā)展zui活躍的地區(qū)之一,應(yīng)用范圍涵蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、軍事、航天、氣象、天文、*、交通、安全、科研等國民經(jīng)濟的各個行業(yè)。為您解讀機器視覺在工程應(yīng)用中的技術(shù)難點主要體現(xiàn)在以下四個方面:
  
  一、能適應(yīng)各種工程應(yīng)用情況,保持穩(wěn)定可靠
  
  在實際應(yīng)用中即使使用恒定的光源和高質(zhì)量的工業(yè)鏡頭,但由于系統(tǒng)機械誤差、特別是檢測產(chǎn)品的多樣化(形狀、姿態(tài)、反光度、透明度、材質(zhì)紋理等)導(dǎo)致實際圖像千變?nèi)f化,難以預(yù)測,也不可能建立理想模型去預(yù)估實際情況,因此需要視覺檢測系統(tǒng)從圖像采集、光源照明到檢測算法都必須有很好的適應(yīng)能力,即對各種情況的檢測對象都必須保持穩(wěn)定的檢測結(jié)果。
  
  同時,圖像采集硬件必須盡量采集到突出檢測對象的圖像,檢測算法必須在圖像存在各種失真、干擾、部分缺失、遮擋、重疊的情況下保持很好的穩(wěn)定度,才能在實際當(dāng)中真正可靠應(yīng)用。在穩(wěn)定度、可靠性得到保障的情況下,系統(tǒng)才有實際應(yīng)用意義,脫離穩(wěn)定可靠,過多限制條件下的精度沒有實際意義。
  
  二、系統(tǒng)的易操作性能
  
  機器視覺系統(tǒng)的應(yīng)用場合,大多是缺少技術(shù)人員,操作工的技術(shù)水平有限,不可能理解和調(diào)整復(fù)雜的系統(tǒng)參數(shù)以及復(fù)雜的檢測算法原理。很多視覺系統(tǒng)通過調(diào)整許多參數(shù)可以使系統(tǒng)對不同產(chǎn)品能夠達到較好效果,但實際應(yīng)用中,操作員沒有能力去調(diào)整過多難以理解的參數(shù),導(dǎo)致系統(tǒng)的功能大打折扣。
  
  因此,系統(tǒng)設(shè)計必須簡化,檢測算法的設(shè)計必須將檢測參數(shù)精簡到幾個可以很好理解的參數(shù),同時又不影響整個檢測算法的效果。檢測參數(shù)的調(diào)整配有可視化的輔助調(diào)整手段,提供調(diào)整建議。同時圖形化的編程和可以靈活組態(tài)修改檢測算法的系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)勢。在實際調(diào)試中,能夠快速率地修改檢測算法可以使系統(tǒng)更容易調(diào)整,或可調(diào)整。實際應(yīng)用中,有時可提供的調(diào)整和測試時間是非常有限的。給予調(diào)試人員修改檢測算法的信息往往也是有限的。要精簡檢測參數(shù),實際上必須找到檢測的關(guān)鍵點和重要點。
  
  三、系統(tǒng)容易維護
  
  實際工程應(yīng)用的系統(tǒng)必須考慮在長期運行當(dāng)中的可維護性,即出現(xiàn)故障如何快速排除。許多實際系統(tǒng),大量采用模塊化設(shè)計,分布式系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)大量應(yīng)用。將功能集成模塊化,許多維護工作就是模塊的的組合和替換。集成相機、cpu、檢測軟件、i/o的智能圖像處理相機系統(tǒng)得到大量應(yīng)用。一個很小體積的模塊就等于以往一個龐大的系統(tǒng)。其穩(wěn)定性、可靠性高,同時在實際工程安裝、調(diào)試當(dāng)中非常方便。信號線都有標(biāo)準(zhǔn)接口、軟件有各種組態(tài)軟件和圖形化的編程軟件,檢測算法有通用性,不需要專業(yè)圖像處理專業(yè)知識就能理解和使用。
  
  四、系統(tǒng)的性價比
  
  實際系統(tǒng)往往受系統(tǒng)性價比影響,不能采用過多昂貴的部件,性能較好的低廉的系統(tǒng)才能被實際接受。優(yōu)化組合各種部件,取長補短達到*的性價比是衡量一個系統(tǒng)的重要標(biāo)志。
  
  只有全面了解了機器視覺在工程應(yīng)用中的技術(shù)難點,才能在實際應(yīng)用中,更好的發(fā)揮機器視覺系統(tǒng)的功能優(yōu)勢,為行業(yè)應(yīng)用提供強有力的。

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