重要:這些知識概括于《機(jī)器視覺使用手冊》勘畔,寫的挺好的拴孤。還寫了兩三章筆記的內(nèi)容坷澡,還沒涉及到核心內(nèi)容豆挽,就不做這一行了育谬。有興趣可以去買來看一看
注釋
微米:1mm=1 000μm
SPC:https://baike.baidu.com/item/SPC/722?fr=aladdin
閱正文讀
1.1 機(jī)器視覺概念
定義:機(jī)器視覺是通過光學(xué)的裝置和非接觸的傳感器自動接收和處理一個真實物體的圖像,以獲得所需信息或用于控制機(jī)器人運(yùn)動的裝置帮哈。
流程:利用光電系統(tǒng)采集圖像膛檀,經(jīng)過計算機(jī)或?qū)S玫膱D像處理模塊進(jìn)行數(shù)字化處理,根據(jù)圖像的像素分布或者但汞,亮度宿刮,和顏色等信息來進(jìn)行尺寸、形狀私蕾、顏色的判別僵缺。
總結(jié):把計算機(jī)的快速性,可重復(fù)性踩叭,與人眼的視覺高度智能化和抽象能力相結(jié)合
1.2 機(jī)器視覺的優(yōu)點
精度高
可以在眾多部件中檢測一個磕潮,不用接觸翠胰,相機(jī)分辨率越來越高,比如現(xiàn)在很多應(yīng)用到0.1微米數(shù)量級(1)
連續(xù)性
工作時長
穩(wěn)定性
沒有誤判自脯,但會在OK與NG中有臨界值之景,可以將NG的多次檢測
性價比高
取代人工,視覺系統(tǒng)的操作和維持費(fèi)用也很低
靈活性
能滿足各種需求膏潮,應(yīng)用機(jī)器視覺系統(tǒng)傳遞持續(xù)锻狗、協(xié)調(diào)和精確測量SPC命令(2),在SP初中制造參數(shù)的是被持續(xù)監(jiān)控的焕参,保證參數(shù)在一定范圍內(nèi)轻纪。
生產(chǎn)效率高
速度快
1.3 機(jī)器視覺的發(fā)展史
1.3.1 國外機(jī)器視覺發(fā)展(大致)
20世紀(jì)50年代提出機(jī)器視覺概念
70年代真正開始發(fā)展
80年代進(jìn)入發(fā)展正規(guī)
90年代發(fā)展趨于成熟
90年代以后高速發(fā)展
1.3.1.1 三個明顯標(biāo)志點
一、首先在機(jī)器人研究中發(fā)展起來的
二叠纷、20世紀(jì)70年代CCD圖像傳感器的出現(xiàn)刻帚,CCD攝像機(jī)替換硅靶攝像機(jī)是機(jī)器視覺是發(fā)展歷程中的一個重要轉(zhuǎn)折點
三、20世紀(jì)80年代 CPU涩嚣、DSP等圖像處理硬件技術(shù)的飛速進(jìn)步
1.3.2? 國內(nèi)機(jī)器視覺發(fā)展的大致歷程
20世紀(jì)80年代起步崇众,90年代進(jìn)入發(fā)展期,高速發(fā)展是近幾年航厚。
1990年以前顷歌,僅僅在大學(xué)和研究所中的實驗室
20世界90年代初,工程師建立公司開發(fā)了第一代圖像處理產(chǎn)品阶淘,例如基于ISA總線的灰度級圖像采集卡
1990-1998年初級階段衙吩,市場銷售很低互妓,國際廠商沒有進(jìn)入中國溪窒,1998之后越來越多的流水線工廠引入中國
1998-2002年定義為機(jī)器視覺概念引入其
2002年至今,發(fā)展期
1.3.3 機(jī)器視覺的發(fā)展
功能特點冯勉,隨著工業(yè)自動化的發(fā)展逐漸完美和發(fā)展
發(fā)展方向:一是嵌入式(3)澈蚌,如傳感器和智能相機(jī);另一個是基于PC的視覺系統(tǒng)
1.3.3.1 嵌入式的應(yīng)用:
嵌入式產(chǎn)品(傳感器灼狰,智能相機(jī))智能相機(jī)將圖像采集宛瞄、處理和通信功能集成于單一嵌入式系統(tǒng)內(nèi),從而提供了具有多功能交胚、模塊化份汗、高可靠性、易于實現(xiàn)的機(jī)器視覺解決方案
方向是智能相機(jī)與基于危機(jī)的機(jī)器視覺系統(tǒng)之間的性能差異越來越小
1.3.3.2 基于PC的機(jī)器視覺的應(yīng)用:
pc開放性蝴簇、高度靈活的編程杯活、良好的操作界面
PC-Based系統(tǒng)中通常含有高性能圖像采集卡,或者高速接口
多開發(fā)平臺的庫函數(shù)支持熬词,系統(tǒng)界面美觀旁钧,圖像處理能力越來越強(qiáng)
1.3.4機(jī)器視覺的發(fā)展趨勢
技術(shù)方面:數(shù)字化吸重,實時化,智能化
數(shù)字化是圖像采集與傳輸?shù)臄?shù)字化
價格持續(xù)下降歪今,市場份額迅速擴(kuò)大
行業(yè)方面:發(fā)展更加迅速
1.4 機(jī)器視覺領(lǐng)域主要廠商
國外廠商:
國內(nèi)廠商:
1.5 機(jī)器視覺系統(tǒng)類型
1.5.1 光學(xué)特征:
可見光機(jī)器視覺系統(tǒng):基于CCD或者CMOS等傳感器
非可見光機(jī)器視覺系統(tǒng):基于X光嚎幸、紅外線以及超聲波等傳感器
1.5.2 應(yīng)用領(lǐng)域
工業(yè)機(jī)器視覺
非工業(yè)機(jī)器視覺
1.6 機(jī)器視覺系統(tǒng)特點
精度高
能對一千個或更多目標(biāo)中的 一個進(jìn)行空間測量
連續(xù)性
連續(xù)的多系統(tǒng)單獨(dú)工作
靈活性
對各種不同的信息獲取或測量
標(biāo)準(zhǔn)性
不同廠商的產(chǎn)品其標(biāo)準(zhǔn)也一致
成本效率高
替代人工
1.7 機(jī)器視覺系統(tǒng)構(gòu)成
定義:用計算機(jī)來分析一個圖像,并根據(jù)分析得出結(jié)論寄猩,然后給出下一步工作指令
應(yīng)有:
1.可以檢測目標(biāo)(監(jiān)視嫉晶,檢測與控制)
2.可以創(chuàng)造一個部件,運(yùn)用光學(xué)器件田篇,軟件直接指導(dǎo)制造過程(虛擬制造)
構(gòu)成:
傳感檢測系統(tǒng)车遂,光源系統(tǒng),光學(xué)系統(tǒng)(鏡頭)斯辰,采集系統(tǒng)(相機(jī)舶担,采集卡),圖像處理系統(tǒng)(計算機(jī)視覺彬呻,軟件)衣陶,圖像測控系統(tǒng)(控制軟件、運(yùn)動控制)闸氮,監(jiān)視系統(tǒng)剪况,通訊輸入/輸出