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工业机器视觉系统 工业机器视觉系统是什么?

来源:朵拉利品网  |  2019-08-19 22:35:48

1, 工业机器视觉系统是什么?



机器视觉系统就是利用机器代替人眼来作各种测量和判断。它是计算机学科的一个重要分支,它综合了光学、机械、电子、计算机软硬件等方面的技术,涉及到计算机、图像处理、模式识别、人工智能、信号处理、光机电一体化等多个领域。图像处理和模式识别等技术的快速发展,也大大地推动了机器视觉的发展。
嘉铭机器视觉产业应用广泛,有四大功能:
1、指导和定位。视觉定位要求机器视觉系统快速准确地找到零件并确定其位置。上下料定位以机器视觉为指导,机械臂精确抓取。在半导体封装领域,器件需要根据机器视觉的位置信息进行调整,拾取芯片并精确绑定,这是视觉定位在机器视觉领域中最基本的应用。
2,外观测试:测试生产线产品没有质量问题,这一环节也是最重要的环节,以取代人工。机器视觉涉及医学领域,其主要检测有尺寸检测、外观缺陷检测、瓶肩缺陷检测、瓶口检测等。
3、高精度的检测:部分产品精度高,达到0.01 ~ 0.02m甚至U级。机器不能检测到人眼。
4,识别是利用机器视觉对图像进行处理、分析和理解,以识别各种模式下的目标和物体。这些数据可以追溯和收集,广泛应用于汽车、食品、医药等行业。

2, 工业机器视觉系统由哪些组成?



工业机器视觉系统包括:光源、镜头(定焦镜头、变倍镜头、远心镜头、显微镜头)、 相机(包括CCD相机和COMS相机)、图像处理单元(或图像捕获卡)、图像处理软件、监视器、通讯 / 输入输出单元等。
系统可再分为
一、采集和分析分开的系统。
主端电脑(Host Computer)
影像撷取卡(Frame Grabber)与影像处理器
影像摄影机
定焦镜头镜头
显微镜头
照明设备
Halogen光源LED光源
高周波萤光灯源
闪光灯源
其他特殊光源
影像显示器
LCD
机构及控制系统
PLC、PC-Base控制器
精密桌台
伺服运动机台
二、采集和分析一体的系统
智能相机(图像采集和分析一体)
其他配套外围设备:光源、显示、PLC控制系统等等。
工作原理
机器视觉检测系统采用CCD照相机将被检测的目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号,图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,如面积、数量、位置、长度,再根据预设的允许度和其他条件输出结果,包括尺寸、角度、个数、合格 / 不合格、有 / 无等,实现自动识别功能。

3, 什么是机器视觉系统?



被采纳的回答有一点小错误,我这里更正并完善一下:
1、首先说下什么是机器视觉?用一句通俗易懂的话概括就是:机器视觉就是用机器代替人眼来作各种测量和判断等。
2、一个典型的机器视觉系统包括:光源、镜头、 工业相机(包括CCD相机和COMS相机)、图像处理单元(或图像捕获卡)、图像处理软件、监视器、通讯 / 输入输出单元。(CCD照相机这个说法是很不专业的,机器视觉系统一般都会采用工业相机,工业相机的不同之一就是采用的图像传感器不同,较常见的就是CCD图像传感器和CMOS图像传感器。)
或者:整个机器视觉系统主要是由图像采集与图像处理两大部分构成的,图像采集部分主要包括光源、镜头、工业相机以及图像采集卡,图像处理部分则是由图像处理软件构成的。
3、光源:(光可分为可见光和不可见光,它直接影响输入数据的质量和应用效果)
照明系统按其照射方法可分为:背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。
背向照明是被测物放在光源和摄像机之间,它的优点是能获得高对比度的图像。
前向照明是光源和摄像机位于被测物的同侧,这种方式便于安装。
结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上,根据它们产生的畸变,解调出被测物的三维信息。
频闪光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上,摄像机拍摄要求与光源同步。
4、镜头选择应注意:①焦距②目标高度 ③影像高度 ④放大倍数 ⑤影像至目标的距离 ⑥中心点 /节点⑦畸变
5、工业相机:选择合适的工业相机是整个机器视觉系统非常重要的一步
常见的分类:按成像色彩划分,可分为彩色相机和黑白相机;按分辨率划分,像素数在38万以下的为普通型,像素数在38万以上的高分辨率型;按光敏面尺寸大小划分,可分为1/4、1/3、1/2、1英寸相机;按扫描方式划分,可分为行扫描相机(线阵相机)和面扫描相机(面阵相机)两种方式;(面扫描相机又可分为隔行扫描相机和逐行扫描相机);按同步方式划分,可分为普通相机(内同步)和具有外同步功能的相机等。
常见的品牌:德国Optronis、瑞士PhotonFocus、美国ISG、德国Smartek等
6、图像采集卡:图像采集卡主要是由视频输入、A/D转换、时序及采集控制、图像处理、总线接口及控制、输出及控制等几大模块构成的。根据机器视觉系统中工业相机种类的不同,在选择图像采集卡时也应有所不同。例如:相机若是黑白的,可以选择黑白图像采集卡,当然,由于彩色图像采集卡也可以采集同灰度级别的黑白图像,因此,也可以选择彩色图像采集卡。但是,若相机为彩色的,就只能选择彩色图像采集卡;另外,相机若是模拟相机,所采用的图像采集卡也相应的是模拟图像采集卡。而与数字相机所配套使用的图像采集卡,则应是数字图像采集卡;还有,线扫描图像采集卡既支持线扫描相机,又支持面扫描相机。而面扫描图像采集卡一般只支持面扫描相机,而不支持线扫描相机。还有其他注意事项。
7、机器视觉系统实际应用领域:
军事: 航空着陆姿势、起飞状态;弹道/火箭喷射、子弹出膛等。
科学研究: 结晶;PIV的流体、粒子研究;燃烧、敷层过程测量。
生产领域:产品喷溅、封装、压轧、采掘;机械运转动作分析或故障诊断等。
生物:运动学、生物力学;生物运动分析:人体、动物动作分析;康复物理治疗等。
医疗:医疗器具、细胞、瓣膜运动;出血观察;吞咽、呼吸道鞭毛运动等。
还有可以应用在体育、运动、汽车等其他领域
湖南科天健是从事机器视觉领域的光电技术公司,希望为大家提供专业的机器视觉解决方案。

4, 机器视觉系统是什么?哪位能详细介绍下?



1、首先说下什么是机器视觉?用一句通俗易懂的话概括就是:机器视觉就是用机器代替人眼来作各种测量和判断等。湖南科天健是从事机器视觉领域的光电技术有限公司,我摘抄了些信息,希望能有所帮助。
2、一个典型的机器视觉系统包括:光源、镜头、 工业相机(包括CCD相机和COMS相机)、图像处理单元(或图像捕获卡)、图像处理软件、监视器、通讯 / 输入输出单元。(CCD照相机这个说法是很不专业的,机器视觉系统一般都会采用工业相机,工业相机的不同之一就是采用的图像传感器不同,较常见的就是CCD图像传感器和CMOS图像传感器。)
或者:整个机器视觉系统主要是由图像采集与图像处理两大部分构成的,图像采集部分主要包括光源、镜头、工业相机以及图像采集卡,图像处理部分则是由图像处理软件构成的。
3、光源:(光可分为可见光和不可见光,它直接影响输入数据的质量和应用效果)
照明系统按其照射方法可分为:背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。
背向照明是被测物放在光源和摄像机之间,它的优点是能获得高对比度的图像。
前向照明是光源和摄像机位于被测物的同侧,这种方式便于安装。
结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上,根据它们产生的畸变,解调出被测物的三维信息。
频闪光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上,摄像机拍摄要求与光源同步。
4、镜头选择应注意:①焦距②目标高度 ③影像高度 ④放大倍数 ⑤影像至目标的距离 ⑥中心点 /节点⑦畸变
5、工业相机:选择合适的工业相机是整个机器视觉系统非常重要的一步
常见的分类:按成像色彩划分,可分为彩色相机和黑白相机;按分辨率划分,像素数在38万以下的为普通型,像素数在38万以上的高分辨率型;按光敏面尺寸大小划分,可分为1/4、1/3、1/2、1英寸相机;按扫描方式划分,可分为行扫描相机(线阵相机)和面扫描相机(面阵相机)两种方式;(面扫描相机又可分为隔行扫描相机和逐行扫描相机);按同步方式划分,可分为普通相机(内同步)和具有外同步功能的相机等。
常见的品牌:德国Optronis、瑞士PhotonFocus、美国ISG、德国Smartek等
6、图像采集卡:图像采集卡主要是由视频输入、A/D转换、时序及采集控制、图像处理、总线接口及控制、输出及控制等几大模块构成的。根据机器视觉系统中工业相机种类的不同,在选择图像采集卡时也应有所不同。例如:相机若是黑白的,可以选择黑白图像采集卡,当然,由于彩色图像采集卡也可以采集同灰度级别的黑白图像,因此,也可以选择彩色图像采集卡。但是,若相机为彩色的,就只能选择彩色图像采集卡;另外,相机若是模拟相机,所采用的图像采集卡也相应的是模拟图像采集卡。而与数字相机所配套使用的图像采集卡,则应是数字图像采集卡;还有,线扫描图像采集卡既支持线扫描相机,又支持面扫描相机。而面扫描图像采集卡一般只支持面扫描相机,而不支持线扫描相机。还有其他注意事项。
7、机器视觉系统实际应用领域:
军事: 航空着陆姿势、起飞状态;弹道/火箭喷射、子弹出膛等。
科学研究: 结晶;PIV的流体、粒子研究;燃烧、敷层过程测量。
生产领域:产品喷溅、封装、压轧、采掘;机械运转动作分析或故障诊断等。
生物:运动学、生物力学;生物运动分析:人体、动物动作分析;康复物理治疗等。
医疗:医疗器具、细胞、瓣膜运动;出血观察;吞咽、呼吸道鞭毛运动等。
还有可以应用在体育、运动、汽车等其他领域
希望为大家提供专业的机器视觉解决方案。

相关概念


相机

照相机简称相机,是一种利用光学成像原理形成影像并使用底片记录影像的设备。很多可以记录影像设备都具备照相机的特征。医学成像设备、天文观测设备等等。照相机是用于摄影的光学器械。被摄景物反射出的光线通过照相镜头(摄景物镜)和控制曝光量的快门聚焦后,被摄景物在暗箱内的感光材料上形成潜像,经冲洗处理(即显影、定影)构成永久性的影像,这种技术称为摄影术。

采集卡

采集卡主要是捕获外界光电、视频、音频等模拟信号并将其数字化导入计算机进行数字处理的捕获设备,主要用图像采集卡、视频采集卡、音频采集卡(比如声卡)、数据采集卡等。是可以对模拟视频信号进行采集、量化和编码的设备。视频采集卡分为广播级视频采集卡、专业级视频采集卡、民用级视频采集卡,他们的区别主要是采集的图像指标不同。由于数据采集卡等工业采集卡并不常用,因此,一般采集卡默认为静态图像采集卡、动态视频采集卡。所以采集卡又称视频捕捉卡,用它可以获取数字化视频信息,并将其存储和播放出来。很多视频采集卡能在捕捉视频信息的同时获得伴音,使音频部分和视频部分在数字化时同步保存、同步播放。视频采集卡,英文全称为:“Video Capture Card”,其功能是将视频信号和音频信号采集到电脑中,以数据文件的形式保存在硬盘上。

图像

影像,是人对视觉感知的物质再现。影像可以由光学设备获取,如照相机、镜子、望远镜及显微镜等;也可以人为创作,如手工绘画图像等。图像可以记录、保存在纸质媒介、胶片等等对光信号敏感的介质上。通过专业设计的影像,可以发展成人与人沟通的视觉语言,也可以了解世界美术中大量的平面绘画、立体雕塑与建筑。

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