在以智能制造為核心的工業(yè)4.0背景下,隨著“中國制造2025”戰(zhàn)略的深入,工業(yè)智能機(jī)器人市場呈現(xiàn)爆炸式增長勢頭。其中,在工業(yè)機(jī)器人中扮演著引人注目角色的機(jī)器視覺更是不可或缺!視覺工業(yè)機(jī)器人能提供什么樣的“智能眼睛”,可以極大地幫助工業(yè)機(jī)器人在未來工業(yè)自動(dòng)化和智能工業(yè)4.0的發(fā)展中展示自己的實(shí)力?
為什么工業(yè)機(jī)器人需要一雙“智能眼睛”
人工智能作為工業(yè)機(jī)器人的“大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)”,近年來一直處于持續(xù)快速發(fā)展階段。許多工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)具備了相當(dāng)高的智能特征,但它們?nèi)匀贿h(yuǎn)遠(yuǎn)超出人類的想象。就世界的智能水平而言,羅馬不可能在一天之內(nèi)建成,機(jī)器人也不可能突然變得非常智能。
一些高度智能化的工業(yè)機(jī)器人需要取代人類實(shí)現(xiàn)真正的工業(yè)自動(dòng)化。顯然,如果你想讓機(jī)器人而不是人類做好工作,首先要做的就是讓他們“看到”。不僅如此,我們?nèi)粘I钪惺褂玫脑S多智能物品也需要被看到,包括智能無人機(jī)和智能吸塵器。當(dāng)然,工業(yè)機(jī)器人也不例外。當(dāng)工業(yè)機(jī)器人具有觀察事物的能力時(shí),它們可以很好地判斷事物,并智能靈活地解決一些問題。此外,在工業(yè)4.0的強(qiáng)大推動(dòng)下,智能制造對(duì)工業(yè)機(jī)器人的要求越來越高,傳統(tǒng)的編程執(zhí)行特定動(dòng)作的機(jī)器人將不再能夠滿足制造業(yè)發(fā)展的需要。在許多情況下,我們需要機(jī)器人具有更先進(jìn)的功能,例如識(shí)別、分析和處理。也就是說,我們需要為工業(yè)機(jī)器安裝一雙“眼睛”來代替人眼進(jìn)行測量和判斷。視覺相當(dāng)于安裝工業(yè)機(jī)器人。“眼睛”使他們能夠清晰而不知疲倦地看到物體,并執(zhí)行人眼檢查和檢測功能,這在高度自動(dòng)化的大規(guī)模生產(chǎn)中非常重要。
機(jī)器視覺系統(tǒng)通過機(jī)器視覺產(chǎn)品,即圖像捕獲設(shè)備,將捕獲的目標(biāo)轉(zhuǎn)換為圖像信號(hào),并將其傳輸至專用圖像處理系統(tǒng),以獲取捕獲目標(biāo)的形態(tài)信息。將信號(hào)數(shù)字化,然后圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)執(zhí)行各種操作,提取目標(biāo)的特征,然后根據(jù)識(shí)別結(jié)果控制現(xiàn)場設(shè)備的動(dòng)作。簡而言之,機(jī)器視覺是利用計(jì)算機(jī)模擬人類的視覺功能,它具有人腦的一些功能,即從客觀事物的圖像中提取信息,進(jìn)行處理和理解,最終用于工業(yè)智能制造中的實(shí)際檢測,測量和控制自動(dòng)化。制造業(yè)將工業(yè)機(jī)器人與機(jī)器視覺緊密結(jié)合,機(jī)器視覺將是人工智能的下一個(gè)發(fā)展方向。
視覺在工業(yè)應(yīng)用中的應(yīng)用
視覺廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域,它有四個(gè)主要功能:1。以及引導(dǎo)和定位。視覺要求機(jī)器視覺系統(tǒng)能夠快速準(zhǔn)確地找到被測零件并確定其位置。機(jī)器視覺用于定位裝卸材料,并引導(dǎo)機(jī)械手準(zhǔn)確抓取材料。選擇在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域,設(shè)備需要根據(jù)機(jī)器視覺獲得的芯片位置信息調(diào)整拾取頭,并準(zhǔn)確拾取和綁定芯片。這是視覺定位在機(jī)器視覺行業(yè)最基本的應(yīng)用。2.外觀檢查:檢查生產(chǎn)線上是否存在質(zhì)量問題,該環(huán)節(jié)也是勞動(dòng)力替代最多的環(huán)節(jié)。在與視覺相關(guān)的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域,其主要檢測包括尺寸檢測、瓶外觀缺陷檢測、瓶肩缺陷檢測、瓶口缺陷檢測等。高精度檢測:有些產(chǎn)品精度高,可以達(dá)到0.01~0.02m甚至U級(jí),人眼無法檢測,必須由機(jī)器完成。4.識(shí)別是利用機(jī)器視覺對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析和理解,以識(shí)別目標(biāo)和物體的各種模式。它可以跟蹤和收集數(shù)據(jù),廣泛應(yīng)用于汽車零部件、食品、醫(yī)藥等領(lǐng)域。
簡單地說,機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是