當(dāng)前，工業(yè)自動(dòng)化程度越來越高，對(duì)產(chǎn)品的檢測(cè)也提出了更高要求，因此機(jī)器視覺設(shè)備開始進(jìn)入飛速發(fā)展階段。機(jī)器視覺是人工智能正在快速發(fā)展的一個(gè)分支，簡(jiǎn)單而言，機(jī)器視覺就是用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)相對(duì)于人工或傳統(tǒng)機(jī)械方式而言，具有速度快、精度高、準(zhǔn)確性高等一系列優(yōu)點(diǎn)。機(jī)器視覺對(duì)比人工檢測(cè)有著強(qiáng)大的優(yōu)勢(shì)，同創(chuàng)儀器擁有13年機(jī)器視覺研發(fā)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，將主要針對(duì)機(jī)器視覺的功能及優(yōu)勢(shì)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

機(jī)器視覺的應(yīng)用及功能：

1、識(shí)別功能：機(jī)器視覺可用于對(duì)一維碼及二維碼光學(xué)字符的識(shí)別與確認(rèn)、顏色及形狀的識(shí)別等；

2、缺陷檢測(cè)：機(jī)器視覺可以用于對(duì)產(chǎn)品表面進(jìn)行精密檢測(cè)，包括目標(biāo)方向及位置檢測(cè)，產(chǎn)品表面的壓傷、破損、刮傷、臟污檢測(cè)，印刷表面的瑕疵檢測(cè)等；

3、產(chǎn)品測(cè)量：機(jī)器視覺可以在非接觸情況下，對(duì)產(chǎn)品尺寸進(jìn)行精密測(cè)量，以確定產(chǎn)品外觀尺寸方面的誤差；

4、視覺定位：機(jī)器視覺采用先進(jìn)的圖像視覺檢測(cè)技術(shù)，對(duì)高速運(yùn)動(dòng)的工業(yè)產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)時(shí)的視覺定位分析，此功能主要用于自動(dòng)裝配及生產(chǎn)；

5、機(jī)器人引導(dǎo)：當(dāng)前工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)大范圍應(yīng)用于自動(dòng)化流水線中，機(jī)器人在操作過程中，需要通過機(jī)器視覺系統(tǒng)實(shí)時(shí)了解工作環(huán)境的變化，相應(yīng)調(diào)整動(dòng)作以保證任務(wù)的正確完成；

照明系統(tǒng)按其照射方法可分為：背向照明、前向照明、結(jié)構(gòu)光和頻閃光照明等。其中，背向照明是被測(cè)物放在光源和攝像機(jī)之間，它的優(yōu)點(diǎn)是能獲得高對(duì)比度的圖像。前向照明是光源和攝像機(jī)位于被測(cè)物的同側(cè)，這種方式便于安裝。外觀檢查區(qū)域檢驗(yàn)時(shí)間A：正面可見區(qū)域15秒B：前后殼上面及左右兩面可見區(qū)域10秒C：前后殼后、底面，底座可見區(qū)域5秒1、前框與PANEL的接縫線，左右及下邊不得有明顯，上方可允許不大于1。結(jié)構(gòu)光照明是將光柵或線光源等投射到被測(cè)物上，根據(jù)它們產(chǎn)生的畸變，解調(diào)出被測(cè)物的三維信息。頻閃光照明是將高頻率的光脈沖照射到物體上，照像機(jī)拍攝要求與光源同步。

圖像聚焦形成

被測(cè)物的圖像通過一個(gè)透鏡聚焦在敏感元件上，如同照像機(jī)拍照一樣。所不同的是照像機(jī)使用膠卷，而機(jī)器視覺系統(tǒng)使用傳感器來圖像，傳感器將可視圖像轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，便于計(jì)算機(jī)處理。

選取機(jī)器視覺系統(tǒng)中的攝像機(jī)應(yīng)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的要求，其中攝像機(jī)的透鏡參數(shù)是一項(xiàng)重要指標(biāo)。透鏡參數(shù)分為四個(gè)部分：放大倍率、焦距、景深和透鏡安裝。

機(jī)器視覺技術(shù)在工業(yè)在線檢測(cè)中的應(yīng)用是近幾年來的研究熱點(diǎn)之一。機(jī)器視

覺技術(shù)可以大幅降低檢測(cè)成本,提高產(chǎn)品質(zhì)量,提高生產(chǎn)速度和效率,因而在工

業(yè)檢測(cè)和控制領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。本文以機(jī)器視覺技術(shù)為基礎(chǔ),以圖像處理技

術(shù)和串口通信技術(shù)為主要方法,開發(fā)出了基于LabVIEW的微型電感器生產(chǎn)裝備

的在線視覺檢測(cè)系統(tǒng)。

針對(duì)微型電感器生產(chǎn)裝備在線檢測(cè)要求,結(jié)合機(jī)器視覺系統(tǒng)的功能及結(jié)構(gòu)特

點(diǎn),利用圖像采集、顯示、處理和分析、PLC與PC通信技術(shù),完成了微型電感

器生產(chǎn)裝備視覺檢測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),包括系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、硬件配置、圖像處理系

統(tǒng)的設(shè)計(jì)、與PLC實(shí)現(xiàn)通信系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。

在系統(tǒng)的硬件配置設(shè)計(jì)方面,根據(jù)實(shí)際檢測(cè)情況的要求,選擇了合適的圖像

采集卡、光學(xué)鏡頭、CCD攝像頭和光源,并且合理設(shè)計(jì)了它們的安裝位置,使其

可以很好的滿足檢測(cè)要求。

圖像處理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)是基于M公司的虛擬儀器軟件LabV工EW及圖像處理工

具包IMAQvlsION開發(fā)的,總體上可以分為圖像采集、圖像處理、圖像分析和

圖像識(shí)別幾個(gè)部分。根據(jù)微型電感器在生產(chǎn)過程中容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題,我們用

圖像處理的方法分別檢測(cè)了裝備的夾具是否夾好電感器、裝備的送線機(jī)構(gòu)是否把

線送到位,和終的微型電感器的焊點(diǎn)焊接質(zhì)量。在設(shè)計(jì)過程中運(yùn)用的圖像處理

方法主要有:計(jì)算圖像的灰度值、圖像噪聲去除、圖像增強(qiáng)、圖像二值化處理、

圖像的形態(tài)分析、圖像的模板匹配等。