技能培训:机器视觉入门介绍.pptx
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1、机器视觉 机器视觉概述 使机器具有像人一样的视觉功能,从而实现各种检测、判断、识 别、测量等功能。一个典型的机器视觉系统组成包括:图像采集 单元(光源、镜头、相机、采集卡、机械平台),图像处理分析 单元(工控主机、图像处理分析软件、图形交互界面),执行单 元(电传单元、机械单元) 机器视觉概述 机器视觉系统通过图像采集单元将待检测目标转换成图像信号, 并传送给图像处理分析单元。 图像处理分析单元的核心为图像处理分析软件,它包括图像增强 与校正、图像分割、特征提取、图像识别与理解等方面。输出目 标的质量判断、规格测量等分析结果。 分析结果输出至图像界面,或通过电传单元(PLC等)传递给机 械单元
2、执行相应操作,如剔除、报警等,或通过机械臂执行分 拣、抓举等动作。 机器视觉优势 机器视觉系统具有高效率、高度自动化的特点,可以实现很高的 分辨率精度与速度。机器视觉系统与被检测对象无接触,安全可 靠。人工检测与机器视觉自动检测的主要区别有: 机器 自人工 效率效率高效率低 速度速度快速度慢 精度高精度受主影响,精度一般 可靠性 效果定可靠易疲,受情波 工作可24小不停息工作工作 有限 信息集成方便信息集成不易信息集成 成本成本不断降低,一次性投入人力和管理成本不断上升 境适合劣、危 境不适合劣和危 境 机器视觉的应用领域 识别 标准一维码、二维码的解码 光学字符识别(OCR)和确认(OCV)
3、 检测 色彩和瑕疵检测 零件或部件的有无检测 目标位置和方向检测 测量 尺寸和容量检测 预设标记的测量,如孔位到孔位的距离 机械手引导 输出空间坐标引导机械手精确定位 机器视觉系统的分类 智能相机基于嵌入式 基于PC 主流的解决方案提供商 提供从单一的视觉检测到视觉系统集成的完整视觉检测方案。 视觉检测方案主要包括两个方面: 硬件相机,控制器,光源及支架; 软件控制系统,图形用户界面(GUI)和图像分析算法。 厂家擅前身 康耐 / /量一/二 思肯 / /量一/二 邦 / /量感器 Leuze / /量感器 基恩士 / /量感器 ABB机械手引 器 那科机械手引机器人 美国国家器公司数据采集/
4、交互硬件 、自化 机器视觉主要行业协会和标准 美国自动成像协会(AIA) 相机专用传输协议CameraLink标准 相机千兆网传输协议GigEVision标准 欧洲机器视觉协会(EMVA) 相机统一控制协议GenICam标准 相机灵敏度和成像质量评测EMVA1288 机器视觉发展历程(国外) 发展阶段: 20世纪50年代提出机器视觉概念, 20世纪70年代真正开始发展, 20世纪80年代进入发展期, 20世纪90年代发展趋于成熟, 20世纪90代后至今高速发展。 关键标志: 20世纪70年代CCD图像传感器的出现是机器视觉提供了可靠清晰的图像; 20世纪80年代以来处理器、图像处理技术的飞速发
5、展为机器视觉的高速发展提 供了基础条件; 2000年以来基于LED光源的任意光场设计使机器视觉在各种行业的应用成为可 能。 机器视觉发展历程(国内) 起步于20世纪80年代 20世纪90年代进入发展期,加速发展是近几年的事情。 机遇与挑战并存 中国正在成为世界机器视觉发展最为活跃的地区之一; 中国已经成为全世界的制造中心,许多生产线已经迁至中国,许多国际 先进水平的机器视觉系统也进入了中国; 国内机器视觉企业在与国际机器视觉企业的竞争中不断得到成长。 机器视觉系统组成 图像获取:光源、镜头、相机、采集卡、机械平台 图像处理与分析:工控主机、图像处理分析软件、图形交互界 面。 判决执行:电传单元
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