機(jī)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(jī)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:印刷電路板的視覺檢查、鋼板表面的自動探傷、大型工件平行度和垂直度測量、容器容積或雜質(zhì)檢測、機(jī)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(jī)器視覺系統(tǒng)可以有效地實(shí)現(xiàn)。機(jī)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(jī)器視覺檢測系統(tǒng)包括了照明系統(tǒng)、鏡頭、攝像系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)。對于每一個行業(yè)應(yīng)用,機(jī)器視覺相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備配置都需要考慮運(yùn)行速度、圖像處理速度、攝像機(jī)是采用彩色還是黑白、檢測目標(biāo)是尺寸還是缺陷、視場需要多大、分辨率需要多高、對比度需要多大等等。
機(jī)器視覺系統(tǒng)的檢測精度高,可以快速獲取大量信息且自動處理,因此,這一技術(shù)在工業(yè)檢測領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛。針對傳統(tǒng)的人工密集型檢測模式,機(jī)器視覺系統(tǒng)可代替大量的檢測工人,將“人眼簡單工具”的檢測模式升級為高精度快速的自動檢測結(jié)果。
機(jī)器視覺系統(tǒng)具有高效率、高柔性、高度自動化等特點(diǎn)。在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中,如果用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量,往往效率低且精度不高,用機(jī)器視覺檢測可以大幅度提高檢測效率和生產(chǎn)的自動化程度;同時,在一些不適合人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或工人視覺難以滿足要求的場合中,也常用機(jī)器視覺來替代人工視覺,如核電站監(jiān)控、晶圓缺陷檢測;而且,機(jī)器視覺易于實(shí)現(xiàn)信息集成,是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)之一。
正是由于機(jī)器視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,而且易于自動處理及信息集成,因此,在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中,人們將機(jī)器視覺系統(tǒng)廣泛地用于裝配定位、產(chǎn)品質(zhì)量檢測、產(chǎn)品識別、產(chǎn)品尺寸測量等方面。
機(jī)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(zhǔn)直激光束為測量基線,配以回轉(zhuǎn)軸系,旋轉(zhuǎn)五角標(biāo)棱鏡掃出互相平行或垂直的基準(zhǔn)平面,將其與被測大型工件的各面進(jìn)行比較。在加工或安裝大型工件時,可用該認(rèn)錯器測量面間的平行度及垂直度。
以頻閃光作為照明光源,利用面陣和線陣CCD作為螺紋鋼外形輪廓尺寸的探測器件,實(shí)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(shí)時監(jiān)控軸承的負(fù)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。