(一)汽車制造過(guò)程中的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用
生產(chǎn)效率提升方面
在汽車從制造到裝配的流水線工作中,存在大量高度重復(fù)性工作。人工操作時(shí),操作人員易疲勞,導(dǎo)致視覺(jué)質(zhì)量效率和準(zhǔn)確性低。而機(jī)器視覺(jué)可大大提高生產(chǎn)效率和自動(dòng)化程度。例如在汽車沖壓、焊裝、涂裝、總裝四大生產(chǎn)工業(yè)中,機(jī)器視覺(jué)可對(duì)輸送鏈的拉伸變化量進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量,當(dāng)拉伸發(fā)生變化時(shí)能及時(shí)反應(yīng),讓廠商及時(shí)維修或更換,避免耽誤生產(chǎn),節(jié)省人力檢查鏈條老化的工作時(shí)間。
成本控制方面
培養(yǎng)一個(gè)合格的操作工人,企業(yè)要花費(fèi)大量人力物力,且達(dá)到熟練操作水平還需要大量時(shí)間。機(jī)器視覺(jué)只要前期機(jī)檢設(shè)計(jì)、調(diào)試、操作得當(dāng),操作簡(jiǎn)單且設(shè)置靈活,就可長(zhǎng)期連續(xù)使用,保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效果,從而控制成本。
適應(yīng)特殊環(huán)境方面
在一些特殊工業(yè)環(huán)境中,如存在振動(dòng)、濕度、粉塵等惡劣條件,人工視覺(jué)可能威脅操作人員人身安全,而機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)可以適應(yīng)這些環(huán)境,在汽車生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)揮作用。
在零部件和動(dòng)力電池制造中的檢測(cè)應(yīng)用
在汽車零部件和新能源汽車動(dòng)力電池制造中,機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)可用于測(cè)量零件的長(zhǎng)、寬、高、直徑等尺寸,也可用于檢測(cè)零件的表面缺陷,如劃痕、裂紋、缺損等。對(duì)于動(dòng)力電池,它能測(cè)量其長(zhǎng)度、高度、寬度等尺寸,并檢測(cè)諸如毛刺、損壞/泄漏、極片折疊、邊緣密封中的異物、突起、、凹痕、劃痕/壓痕、污垢和表面褶皺等缺陷。
汽車生產(chǎn)中的多方面檢測(cè)應(yīng)用
機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)在汽車生產(chǎn)加工的整個(gè)過(guò)程中有廣泛應(yīng)用,包括車身打刻號(hào)碼的檢測(cè)、配件長(zhǎng)度寬度的測(cè)量、混線生產(chǎn)時(shí)的車型檢測(cè)等。
(二)自動(dòng)駕駛汽車中的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用
車道保持和自動(dòng)駕駛
通過(guò)攝像頭和圖像處理,自動(dòng)駕駛汽車可以識(shí)別道路標(biāo)志、車道線和交通信號(hào),以維持車輛在正確的車道上行駛。
交通信號(hào)識(shí)別
機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)能夠檢測(cè)并識(shí)別交通信號(hào),以便自動(dòng)駕駛汽車能夠遵守交通規(guī)則,如停車、加速和減速。
目標(biāo)跟蹤
通過(guò)連續(xù)圖像處理,機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可以跟蹤其他車輛或行人的運(yùn)動(dòng),以便更好地與它們互動(dòng)。
夜間視覺(jué)
機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)可以使用紅外攝像頭和其他傳感器來(lái)提供夜間或惡劣天氣下的視覺(jué)能力。
二、車內(nèi)視覺(jué)差原理
(一)硬件故障影響視覺(jué)差
車燈問(wèn)題
車燈作為汽車視覺(jué)系統(tǒng)的一部分,如果出現(xiàn)故障,例如燈泡損壞、燈光亮度不均勻等,會(huì)影響駕駛員對(duì)前方道路狀況的觀察,造成視覺(jué)差。因?yàn)轳{駛員依賴車燈照明來(lái)獲取視覺(jué)信息,車燈故障會(huì)使可視范圍、亮度對(duì)比度等發(fā)生變化,從而干擾正常的視覺(jué)判斷。
后視鏡故障
后視鏡若出現(xiàn)損壞,如鏡片破裂、角度調(diào)整失靈等情況,會(huì)改變駕駛員觀察后方和側(cè)方車輛、路況的視角和視野范圍,產(chǎn)生視覺(jué)差。正常的后視鏡為駕駛員提供準(zhǔn)確的后方和側(cè)方視覺(jué)信息,故障時(shí)這些信息會(huì)失真,影響駕駛安全判斷。
攝像頭故障(如果車輛配備相關(guān)視覺(jué)輔助系統(tǒng))
攝像頭用于采集車輛周圍環(huán)境信息,一旦出現(xiàn)故障,如鏡頭模糊、圖像傳感器損壞等,所提供的視覺(jué)圖像會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤或者
(二)電氣系統(tǒng)問(wèn)題導(dǎo)致視覺(jué)差
電氣系統(tǒng)故障對(duì)視覺(jué)系統(tǒng)的影響
汽車的電氣系統(tǒng)是視覺(jué)系統(tǒng)的支撐,如果電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障,可能會(huì)導(dǎo)致視覺(jué)系統(tǒng)的功能受到影響。例如電路短路可能使車燈閃爍或者熄滅,影響照明效果;電氣系統(tǒng)的故障也可能導(dǎo)致攝像頭、后視鏡的電動(dòng)調(diào)節(jié)功能失效等,從而造成視覺(jué)差。因?yàn)檫@些視覺(jué)設(shè)備依賴電氣系統(tǒng)正常供電和控制信號(hào)傳輸來(lái)正常工作,電氣系統(tǒng)故障會(huì)破壞這種正常工作狀態(tài),進(jìn)而影響視覺(jué)信息的獲取和判斷。
(三)駕駛員因素與視覺(jué)差
視力問(wèn)題
駕駛員自身視力不佳,如近視、遠(yuǎn)視、散光等,在沒(méi)有佩戴合適矯正眼鏡的情況下,會(huì)對(duì)車內(nèi)儀表盤、車外道路環(huán)境等視覺(jué)信息的獲取產(chǎn)生偏差,形成視覺(jué)差。不同視力問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致駕駛員看到的物體清晰度、形狀、距離判斷等出現(xiàn)錯(cuò)誤,影響駕駛操作。
注意力不集中
駕駛員在駕駛過(guò)程中如果注意力不集中,如使用手機(jī)、疲勞駕駛等,會(huì)對(duì)視覺(jué)信息的接收和處理產(chǎn)生影響。即使視覺(jué)系統(tǒng)正常工作,駕駛員也可能忽略一些重要的視覺(jué)信息,如交通信號(hào)、前方車輛的剎車燈等,這種主觀上的注意力分散會(huì)造成類似視覺(jué)差的效果,影響駕駛安全。
(四)環(huán)境因素影響視覺(jué)差
惡劣天氣條件
在雨、霧、雪等惡劣天氣條件下,光線的散射、折射等物理現(xiàn)象會(huì)影響駕駛員的視覺(jué)。例如雨水會(huì)模糊車窗玻璃,降低可視度;霧天會(huì)使能見度大大降低,駕駛員難以清晰辨別道路標(biāo)志、其他車輛等;雪天的白色背景也會(huì)影響視覺(jué)對(duì)比度,干擾駕駛員對(duì)路況的判斷,產(chǎn)生視覺(jué)差。
道路條件影響
在夜間行駛時(shí),光線較暗,車燈照明范圍和強(qiáng)度有限,會(huì)使駕駛員的視覺(jué)受到限制,產(chǎn)生視覺(jué)差。彎道行駛時(shí),由于視角的變化,駕駛員對(duì)彎道內(nèi)側(cè)和外側(cè)的視覺(jué)判斷也會(huì)受到影響,可能錯(cuò)誤估計(jì)彎道曲率和與路邊障礙物的距離等情況。