機(jī)器視覺(jué)融合多種技術(shù),讓設(shè)備邁向智能化
近年來(lái),工資上漲和勞動(dòng)力短缺也促使企業(yè)加大投資自動(dòng)化技術(shù),以提高生產(chǎn)效率,機(jī)器視覺(jué)正是可以幫助工廠減少污染并且以更低的成本獲得高效率的工具。
隨著制造業(yè)“機(jī)器換人”的演變,作為設(shè)備智能化過(guò)程必不可少的機(jī)器視覺(jué)也會(huì)隨之迅速發(fā)展??梢灶A(yù)計(jì)的是,隨著機(jī)器視覺(jué)技術(shù)自身的成熟和發(fā)展,它將在現(xiàn)代和未來(lái)制造企業(yè)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。
據(jù)一項(xiàng)權(quán)威發(fā)布的行業(yè)預(yù)測(cè)報(bào)告,中國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的市場(chǎng)規(guī)模將持續(xù)增長(zhǎng),在2016年將達(dá)到38億元,到2018年以前達(dá)到50億美元。全球機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)帶來(lái)的新商機(jī)已經(jīng)成為業(yè)界廠商關(guān)注的焦點(diǎn)。
機(jī)器視覺(jué)技術(shù)主要應(yīng)用在半導(dǎo)體及電子行業(yè),諸如電路板印刷、電子封裝、SMT表面貼裝、電子電路焊接等,均需要使用該技術(shù)。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)還在質(zhì)量檢測(cè)方面得到了廣泛的應(yīng)用。
機(jī)器視覺(jué)讓設(shè)備變得更智能化
機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的檢測(cè)系統(tǒng)還可對(duì)產(chǎn)品整體進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè),對(duì)于控制產(chǎn)品品質(zhì)保障產(chǎn)品質(zhì)量也有著非常重要的作用。隨著各行業(yè)市場(chǎng)發(fā)展的需求,越來(lái)越多的企業(yè)注重高新技術(shù)的不斷引進(jìn)。
為保證機(jī)器人順利高效的完成工作任務(wù)和減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間,就必須要引入機(jī)器視覺(jué)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)工作目標(biāo)物體的識(shí)別和定位。機(jī)器視覺(jué)與運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)開(kāi)始被采用于機(jī)器人領(lǐng)域上。在制造業(yè)應(yīng)用上,首要條件必須正確定位,才能有效辨識(shí)、量測(cè)、檢測(cè)與回溯。
目前,具有視覺(jué)功能的智能化機(jī)器人已經(jīng)被應(yīng)用于許多領(lǐng)域。例如,在許多自動(dòng)化的生產(chǎn)線上,最后一道工序就是把產(chǎn)品堆放整齊,然后打包成型。而許多行業(yè)的產(chǎn)品體積大,重量也比較大,如果采用人工進(jìn)行堆垛的話,不僅耗費(fèi)大量的人力,而且生產(chǎn)效率得不到提升。在這種情形下,重載機(jī)器人就成為解決企業(yè)碼垛問(wèn)題的首選,而機(jī)器視覺(jué)作為機(jī)器人的眼睛,直接關(guān)系到機(jī)器人能否正確的抓取產(chǎn)品。
機(jī)器視覺(jué)技術(shù)與工業(yè)機(jī)器人密切相關(guān),在機(jī)器人行業(yè)的應(yīng)用中,如何正確安裝相機(jī)位置是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。如安裝在機(jī)械手上是移動(dòng)攝像頭,會(huì)有被碰撞的風(fēng)險(xiǎn),最好方法是采用固定安裝的攝像機(jī)方案。在一個(gè)零件被揀取后,攝像頭將移到下一個(gè)被抓取的零件上,同時(shí)機(jī)械手抓放另一個(gè)零件。
如機(jī)器視覺(jué)與工具機(jī)的整合,將可取代人工定位、人工檢測(cè)的成本;而EMS系統(tǒng)與機(jī)器視覺(jué)定位技術(shù)整合后,將可應(yīng)用在物料管理、零件條形碼管理和成品檢測(cè)。與傳統(tǒng)的機(jī)器視覺(jué)想比,現(xiàn)在的機(jī)器視覺(jué)已經(jīng)進(jìn)步了非常大,應(yīng)用范圍也十分廣泛。
未來(lái)機(jī)器視覺(jué)將與多方技術(shù)融合
機(jī)器視覺(jué)研究的一個(gè)重要目的是要建成各種視覺(jué)任務(wù)的通用視覺(jué)信息系統(tǒng)。從目前的研究水平和技術(shù)水平來(lái)看,在短期內(nèi)建成可以類比于人類視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的可能性不大。不過(guò)可以首相針對(duì)具體應(yīng)用建立局部性的專用視覺(jué)系統(tǒng),進(jìn)而發(fā)展到更為完善的一般系統(tǒng),這是達(dá)到上述最終目標(biāo)的一條途徑。
隨著中國(guó)加工制造業(yè)的發(fā)展,對(duì)于機(jī)器視覺(jué)技術(shù)與產(chǎn)品的需求將逐步增多,機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品將更加豐富,檢測(cè)技術(shù)水平不斷提高,基于機(jī)器世界的自動(dòng)化檢測(cè)系統(tǒng)將廣泛用于生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域和場(chǎng)合。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)將使人們的生產(chǎn)活動(dòng)朝著更智能、更便捷的方向發(fā)展。
在機(jī)器視覺(jué)研究中,僅僅利用理想環(huán)境下獲取的靜止或瞬時(shí)視覺(jué)信息作為輸入遠(yuǎn)不能滿足認(rèn)識(shí)復(fù)雜客觀世界的要求。如果能將機(jī)器視覺(jué)、機(jī)器聽(tīng)覺(jué)、機(jī)器嗅覺(jué)、機(jī)器觸覺(jué)等有機(jī)地結(jié)合起來(lái),將多種信息相互融合,則有可能突破單一視覺(jué)信息的局限性。這里的融合不僅包括多傳感器融合,還包括系統(tǒng)內(nèi)部各信息通道的融合、系統(tǒng)模塊的融合和各類信息處理方法的融合。