机器视觉系统,这一替代人工视觉以进行测量和评估的技术,在工程与科学领域扮演着关键角色。该跨学科领域汇聚了光学、机械工程、计算机科学、模式识别、图像处理、人工智能、信号处理及光电一体化等多个子领域。随着工业自动化的不断演进,机器视觉的应用范围持续扩大,这得益于图像传感器、CMOS和CCD摄像机、数字信号处理器(DSP)、ARM嵌入式技术、图像处理及模式识别等技术的飞速发展。
机器视觉检测技术的运作原理涉及使用CCD照相机将检测对象转换成图像信号,随后这些信号被传输至专门的图像处理系统。系统通过分析像素分布、亮度、颜色等数据,将这些信息转化为数字信号。图像处理系统对这些信号进行运算,提取目标的特征,如面积、数量、位置和长度。根据预设的标准和条件,系统会输出结果,包括尺寸、角度、数量以及合格/不合格、存在/不存在等信息,从而实现自动识别。
为了适应社会需求的快速发展,机器视觉检测技术变得尤为关键。在人类不宜操作的环境中,机器视觉能够替代人工操作。机器视觉检测技术可按以下方式分类:
1. 根据检测功能,可分为定位、缺陷检测、计数/缺失检测、尺寸测量等。
2. 根据安装载体,可分为在线检测系统和离线检测系统。
3. 根据检测技术,通常包括立体视觉检测技术、斑驳检测技术、尺寸测量技术、光学字符识别(OCR)技术等。
机器视觉检测技术的主要目标是消除商品上的瑕疵、模糊、碎屑或凹陷等缺陷,以确保商品的功能和性能。因此,它在各行业的商品缺陷检测和尺寸检测中得到了广泛应用。例如,利用视觉系统可以检测电子部件的缺陷或针脚偏移,测量注射器部件的形状或检查颜色以确认错误安装等情况。