機器視覺識别系統 機器視覺系統構成與原理(lǐ)

什(shén)麽是機器視覺識别系統，簡單地說，機器視覺識别系統是代替人(rén)來(lái)做(zuò)一些測量與判斷，其實機器視覺屬于計算(suàn)機科學的(de)一個(gè)分(fēn)支，而且是十分(fēn)重要的(de)分(fēn)支。機器視覺檢測系統技術綜合了(le)光(guāng)學類、機械類、電子類與計算(suàn)機硬件方面的(de)技術，同時(shí)也(yě)涉及到了(le)計算(suàn)機處理(lǐ)、圖像的(de)分(fēn)析、模式的(de)識别等等，在人(rén)工智能和(hé)信号處理(lǐ)中有著(zhe)突出的(de)貢獻。下(xià)面我們就一起來(lái)看看機器視覺系統是什(shén)麽原理(lǐ)。

一、機器視覺系統的(de)構成

一個(gè)典型的(de)工業機器視覺系統包括：光(guāng)源、鏡頭、 相機（包括CCD 相機和(hé)COMS相機）、圖像處理(lǐ)單元（或圖像捕獲卡）、圖像處理(lǐ)軟件、監視器、通(tōng)訊 / 輸入輸出單元等。系統可(kě)再分(fēn)爲：主端電腦(nǎo)（Host Computer）、影(yǐng)像撷取卡（Frame Grabber）與影(yǐng)像處理(lǐ)器、影(yǐng)像攝影(yǐng)機、CCT鏡頭、顯微鏡頭、照(zhào)明(míng)設備、Halogen光(guāng)源、LED光(guāng)源、高(gāo)周波螢光(guāng)燈源、閃光(guāng)燈源、其他(tā)特殊光(guāng)源、影(yǐng)像顯示器、LC機構及控制系統、PLC、PC-Base控制器、精密桌台、伺服運動機台。

二、機器視覺系統的(de)工作原理(lǐ)

機器視覺硬件主要包括圖像獲取和(hé)視覺處理(lǐ)兩部分(fēn)，而圖像獲取由照(zhào)明(míng)系統、視覺傳感器、模拟-數字轉換器和(hé)幀存儲器等組成。機器人(rén)視覺通(tōng)過視覺傳感器獲取環境的(de)二維圖像，并通(tōng)過視覺處理(lǐ)器進行分(fēn)析和(hé)解釋，進而轉換爲符号，讓機器人(rén)能夠辨識物(wù)體，并确定其位置。

三、機器視覺系統的(de)應用(yòng)三大(dà)功能

1、視覺檢測：檢測檢測生産線上産品有無質量問題，該環節也(yě)是取代人(rén)工最多(duō)的(de)環節。比如電子行業的(de)半導體晶圓檢測、制造業的(de)表面劃痕檢測、汽車行業的(de)面闆印刷質量檢測、印刷行業的(de)色差檢測、醫療行業的(de)藥瓶封裝缺陷檢測、食品行業的(de)外觀封裝檢測等。

2、視覺識别：識别利用(yòng)機器視覺定位對(duì)圖像進行處理(lǐ)、分(fēn)析和(hé)理(lǐ)解，以識别各種不同模式的(de)目标和(hé)對(duì)象。可(kě)以達到數據的(de)追溯和(hé)采集，在汽車零部件、食品、藥品等領域應用(yòng)較多(duō)。比如工業生産過程中的(de)物(wù)料配送、分(fēn)揀、條碼掃描和(hé)物(wù)流行業中的(de)快(kuài)件分(fēn)揀等。

3、視覺定位：定位視覺定位要求機器視覺系統能夠快(kuài)速準确地找到被測零件并确認其位置，上下(xià)料使用(yòng)機器視覺來(lái)定位，引導機械手臂準确抓取。比如在半導體封裝領域，設備需要根據機器視覺取得(de)的(de)芯片位置信息調整拾取頭，準确拾取芯片并進行綁定。

四、機器視覺系統的(de)優點

在智能制造生産過程中檢測産品比人(rén)工檢測效率更高(gāo)，準确性和(hé)穩定性更佳，擁有數字化(huà)管理(lǐ)、信息集成功能，避免人(rén)爲的(de)二次污染，避免對(duì)産品的(de)直接接觸，可(kě)在惡劣環境中檢測，長(cháng)期使用(yòng)成本更低等優勢。在工業、農業、交通(tōng)、醫學等等行業都獲得(de)了(le)廣泛的(de)應用(yòng)，可(kě)以說已經深入到我們的(de)生活、生産和(hé)工作的(de)方方面面。

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