機器視覺的定義
機器視覺系統(tǒng)就是利用機器代替人眼來作各種測量和判斷。機器視覺檢測系統(tǒng)采用CCD照相機將被檢測的目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號，圖像處理系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標(biāo)的特征，如面積、數(shù)量、位置、長度，再根據(jù)預(yù)設(shè)的允許度和其他條件輸出結(jié)果，包括尺寸、角度、個數(shù)、合格/不合格、有/無等，實現(xiàn)自動識別功能。
機器視覺是一項綜合技術(shù)，包括圖像處理、機械工程技術(shù)、控制、電光源照明、光學(xué)成像、傳感器、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計算機軟硬件技術(shù)(圖像增強和分析算法、圖像卡、 I/O卡等)。一個典型的機器視覺應(yīng)用系統(tǒng)包括圖像捕捉、光源系統(tǒng)、圖像數(shù)字化模塊、數(shù)字圖像處理模塊、智能判斷決策模塊和機械控制執(zhí)行模塊。 機器視覺系統(tǒng)最基本的特點就是提高生產(chǎn)的靈活性和自動化程度。在一些不適于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或者人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺。同時，在大批量重復(fù)性工業(yè)生產(chǎn)過程中，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)的效率和自動化程度。
機器視覺應(yīng)用介紹
機器視覺系統(tǒng)的特點是提高生產(chǎn)的柔性和自動化程度，在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺；同時在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且機器視覺易于實現(xiàn)信息集成，是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。
機器視覺系統(tǒng)用計算機來分析一個圖像，并根據(jù)分析得出結(jié)論，然后給出下一步工作指令。
現(xiàn)今機器視覺系統(tǒng)有兩種應(yīng)用：
1、機器視覺系統(tǒng)可以探測目標(biāo)(監(jiān)視、檢測與控制);
2、機器視覺用來創(chuàng)造一個部件，即運用光學(xué)器件和軟件相結(jié)合直接指導(dǎo)制造過程(虛擬制造)。
無論那種應(yīng)用，通常機器視覺系統(tǒng)由如下的子系統(tǒng)或其中部分子系統(tǒng)構(gòu)成：傳感檢測系統(tǒng)、光源系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)，采集系統(tǒng)，圖像處理系統(tǒng)，圖像測控系統(tǒng)，監(jiān)視系統(tǒng)，通訊 / 輸入輸出系統(tǒng)，執(zhí)行系統(tǒng)，警報系統(tǒng)等。
機器視覺系統(tǒng)構(gòu)成
1) 傳感系統(tǒng)：傳感器以及與其配套使用的傳感控制器等;
2) 光源系統(tǒng)：光源以及與其配套使用的光源控制器等;
3) 光學(xué)系統(tǒng)：光圈、鏡頭及光學(xué)接口等;
4) 采集系統(tǒng)：數(shù)碼相機、CCD、CMOS、紅外相機、超聲探頭等;
5) 圖像處理系統(tǒng)：圖像采集卡、數(shù)據(jù)控制卡等;
6) 圖像測控系統(tǒng)：圖像采集、圖像處理、圖像分析、自動控制等軟件;
7) 監(jiān)視系統(tǒng)：監(jiān)視器;
8) 通訊/輸入輸出系統(tǒng)：通訊鏈路或輸入輸出設(shè)備;
9) 執(zhí)行機構(gòu)：機械手及控制單元;
10) 警報系統(tǒng)：警報設(shè)備及控制單元;
11) 根據(jù)具體行業(yè)需要所形成的具有某種特殊功能的機器視覺系統(tǒng)設(shè)備。
這些產(chǎn)品群中具有機器視覺系統(tǒng)產(chǎn)品典型特征的是：光源、光學(xué)、相機、采集卡、測控板卡、嵌入系統(tǒng)、軟件、芯片、機械手、根據(jù)具體行業(yè)應(yīng)用而形成的機器視覺系統(tǒng)設(shè)備等。
機器視覺功能介紹
從功能上講，機器視覺系統(tǒng)主要具有四大類功能：尺寸測量、缺陷檢測、模式識別、視覺定位。
1、尺寸測量
尺寸測量的功能被廣泛應(yīng)用到高精度要求的產(chǎn)品生產(chǎn)中，可實現(xiàn)被測物件的寬度、高度、直徑和間距等測量，并滿足多個產(chǎn)品同時檢測，確保生產(chǎn)的準(zhǔn)確性。
工件尺寸自動測量程序演示：
應(yīng)用案例：光學(xué)晶體外觀尺寸測量、磁材外觀尺寸測量、軸承內(nèi)外徑尺寸測量
2、缺陷檢測
系統(tǒng)基于采集被檢物的現(xiàn)有缺陷特征，并進行分析，建立不良缺陷特征庫;可檢測被檢物表面的斑點、凹坑、劃痕、缺損等多種缺陷。
濾光片表面缺陷自動檢測程序演示：
應(yīng)用案例：觸摸屏玻璃外觀缺陷檢測、手機攝像頭模組檢測設(shè)備、濾光片表面缺陷檢測設(shè)備
3、模式識別
機器視覺模式識別功能，廣泛應(yīng)用于印刷字符讀取、一維碼或二維碼讀取等。
一維碼識別程序演示：
應(yīng)用案例：汽車輪轂型號識別、生產(chǎn)日期識別、OCR字符檢測
4、視覺定位
對于高速生產(chǎn)線的檢測、機器人導(dǎo)航抓取等應(yīng)用，視覺定位功能是機器視覺成功的關(guān)鍵。視覺定位能識別和確定零件準(zhǔn)確的位置和方向。結(jié)果直接傳輸?shù)桨徇\物體的設(shè)備或用來定位其他的檢測工具。
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