機器視覺檢測技術的原理及優勢

    在傳統的工業制造生產過程中，一般情況下對產品質量的檢測這種高度重復性和智能性的工作大多都是采用人工檢測的方法。這樣的測量和判斷不僅會因疲勞、個人之間的差異等產生誤差和錯誤，而且這樣的檢測工序不僅給企業增加巨大的人工成本，同時也不能保證100%的檢測合格率（即“零缺陷”）。

    而隨著科學技術的不斷發展，特別是計算機技術的發展，出現了機器視覺檢測技術，利用這種新技術設計出來的系統不受惡劣環境和主觀因素的影響，能高精度、高效率、高穩定地檢測判斷被檢物品是否合格，然后將不良品進行自動剔除，完成人工無法完成的檢測任務。

    機器視覺檢測原理：

    機器視覺檢測就是用機器代替人眼來做測量和判斷。機器視覺檢測是指通過機器視覺產品(即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號;圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據判別的結果來控制現場的設備動作。

    一個完整的機器視覺系統包括：鏡頭、相機、照明、圖像采集卡和軟件工具等。

    機器視覺系統的工作流程簡述：

    1.傳感器探測到被檢測物接近運動至相機的拍攝中心，將觸發脈沖發送給圖像采集卡;

    2.圖像采集卡根據已設定的程序和延時，分別向相機和照明系統發出啟動脈沖;

　　3.相機在啟動脈沖來到之前處于等待狀態，啟動脈沖到來后啟動一幀掃描;

　　4.相機開始新的一幀掃描之前打開曝光機構，曝光時間可以事先設定;

　　5.另一個啟動脈沖打開燈光照明，燈光的開啟時間應與相機的曝光時間匹配;

　　6.相機曝光后，正式開始一幀圖像的掃描和輸出;

　　7.圖像采集部分接收模擬視頻信號通過A/D將其數字化，或者是直接接收攝像機數字化后的數字視頻數據;

　　8.圖像采集卡將數字圖像存儲在計算機的內存中;

　　9.計算機對圖像進行處理、分析和識別，獲得檢測結果;

　　10.處理結果控制流水線的動作、進行定位、糾正運動的誤差等。

    機器視覺的優勢：

    1.效率更高：人工檢測效率低下。機器視覺檢測速度要快得多，每分鐘能夠對數百個甚至數千個元件進行檢測，而且能夠24小時不間斷持續工作。

　　2.準確性更高：人眼有物理條件的限制，也會受到主觀性、身體精力等因素的影響，不能保證準確性。機器不受主觀控制，只要參數設置沒有差異，具有相同配置的多臺機器就可以保證相同的精度。

　　3.總體成本更低：機器比人工檢測更有效，從長遠來說，機器視覺檢測的成本更低。

　　4.信息集成：機器視覺檢測可以通過多站測量方法一次測量多個技術參數，例如要檢測的產品的輪廓，尺寸，外觀缺陷和產品高度。

　　5.數字化統計管理：測量數據并在測量后生成報告，而無需一個個地手動添加。

　　6.可適用于危險的檢測環境：機器可以在惡劣、危險的環境中，以及在人類視覺難以滿足需求的場合很好地完成檢測工作。

　　7.不會對產品造成接觸損傷：機器視覺在檢測工件的過程中，不需要接觸工件，不會對工件造成接觸損傷。人工檢測必須對工件進行接觸檢測，容易產生接觸損傷。

　　8.更客觀穩定：人工檢測過程中，檢測結果會受到個人標準、情緒、精力等因素的影響。而機器嚴格遵循所設定的標準，檢測結果更加客觀、可靠、穩定。

　　9.避免二次污染：人工操作有時會帶來不確定污染源，從而污染的工件。

　　10.維護簡單：對操作者的技術要求低，使用壽命長等優點。

    總體來說，機器視覺檢測對比人工檢測具有客觀性、非接觸性和高精度等特點。特別是在工業生產領域中，在重復和機械性的工作中具有強大的應用價值，對企業來說不僅確保了產品質量的穩定性而且還提高產品競爭力。

（本文轉自：https://www.chuandong.com/news/news247139.html）