機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),涉及多個(gè)組成部分,這些部分協(xié)同工作以實(shí)現(xiàn)圖像的采集、處理和分析。以下是機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的主要組成部分:

圖像采集部分

工業(yè)相機(jī)與工業(yè)鏡頭:這部分屬于成像器件,通常的視覺(jué)系統(tǒng)都是由一套或多套這樣的成像系統(tǒng)組成。相機(jī)可以輸出標(biāo)準(zhǔn)的單色視頻、復(fù)合信號(hào)、RGB信號(hào),也可以是非標(biāo)準(zhǔn)的逐行掃描信號(hào)、線掃描信號(hào)、高分辨率信號(hào)等。

圖像采集卡:通常以插入卡的形式安裝在PC中,負(fù)責(zé)將相機(jī)輸出的圖像輸送給電腦主機(jī)。它將來(lái)自相機(jī)的模擬或數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成一定格式的圖像數(shù)據(jù)流,并可以控制相機(jī)的一些參數(shù),如觸發(fā)信號(hào)、曝光/積分時(shí)間、快門(mén)速度等。

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)主要由什么部分組成(以下哪些屬于機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用領(lǐng)域)

圖像處理部分

PC平臺(tái):電腦是視覺(jué)系統(tǒng)的核心,在這里完成圖像數(shù)據(jù)的處理和絕大部分的控制邏輯。對(duì)于檢測(cè)類(lèi)型的應(yīng)用,通常需要較高頻率的CPU以減少處理時(shí)間。為了減少工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的干擾,必須選擇工業(yè)級(jí)的電腦。

視覺(jué)處理軟件:機(jī)器視覺(jué)軟件用于完成輸入的圖像數(shù)據(jù)的處理,通過(guò)一定的運(yùn)算得出結(jié)果。常見(jiàn)的機(jī)器視覺(jué)軟件形式包括C/C++圖像庫(kù)、ActiveX控件、圖形式編程環(huán)境等,可以是專(zhuān)用功能的,也可以是通用目的的。

運(yùn)動(dòng)控制部分

運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng):在某些應(yīng)用中,機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)需要與運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)集成,以實(shí)現(xiàn)精確的定位和操作。例如,引導(dǎo)機(jī)器人手臂進(jìn)行精確的操作。

照明部分

光源:光源是決定機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)圖像質(zhì)量的重要因素。選擇合適的光源可以使圖像中的目標(biāo)特征與背景信息得到最佳分離,從而降低圖像處理的難度。常見(jiàn)的光源類(lèi)型包括環(huán)形光源、背光源、條形光源、同軸光源、線形光源和點(diǎn)光源等。

機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用領(lǐng)域

機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,以下是一些主要的應(yīng)用領(lǐng)域:

制造業(yè)

質(zhì)量控制:檢查生產(chǎn)線上正在生產(chǎn)的部件,評(píng)估其是否滿足產(chǎn)品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),不滿足標(biāo)準(zhǔn)的部件會(huì)被丟棄。

子組件檢查:對(duì)子組件進(jìn)行最終檢查,查驗(yàn)零件有無(wú)潛在制造缺陷。

數(shù)據(jù)矩陣碼驗(yàn)證:驗(yàn)證數(shù)據(jù)矩陣碼的正確性和完整性。

食品包裝檢查:檢查食品包裝的完整性和標(biāo)簽信息。

條形碼讀取:讀取和驗(yàn)證產(chǎn)品上的條形碼。

自動(dòng)化領(lǐng)域

機(jī)器人引導(dǎo):在引導(dǎo)機(jī)器人方面發(fā)揮重要作用,幫助機(jī)器人進(jìn)行精確的操作。

交通管理

交通流量監(jiān)控:監(jiān)視和控制交通流量,提高道路的安全性和效率。

醫(yī)療領(lǐng)域

診斷支持:通過(guò)精準(zhǔn)的圖像分析,盡早發(fā)現(xiàn)疾病。

農(nóng)業(yè)領(lǐng)域

作物健康監(jiān)測(cè):監(jiān)測(cè)農(nóng)作物的健康狀況。

收割自動(dòng)化:實(shí)現(xiàn)收割過(guò)程的自動(dòng)化。

零售業(yè)

自動(dòng)結(jié)賬系統(tǒng):促進(jìn)自動(dòng)結(jié)賬系統(tǒng)的應(yīng)用,改善客戶(hù)體驗(yàn)和運(yùn)營(yíng)效率。

通過(guò)這些組成部分和應(yīng)用領(lǐng)域的介紹,可以看出機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)在現(xiàn)代科技和工業(yè)中扮演著越來(lái)越重要的角色。