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機(jī)器視覺起源于上世紀(jì)50年代 —— Gilson提出了“光流”的概念，在相關(guān)統(tǒng)計(jì)模型的基礎(chǔ)上發(fā)展了逐像素計(jì)算模型，標(biāo)志著二維圖像統(tǒng)計(jì)模型的發(fā)展。

機(jī)器視覺是用機(jī)器代替人眼進(jìn)行測(cè)量和判斷。機(jī)器視覺系統(tǒng)通過機(jī)器視覺產(chǎn)品將捕捉到的物體轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，再傳輸給專用的圖像處理系統(tǒng)，獲得被捕捉物體的形狀信息，并根據(jù)像素分布、亮度、顏色等信息將其轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)；圖像系統(tǒng)對(duì)這些信號(hào)進(jìn)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(chǎng)設(shè)備的動(dòng)作。

隨著深度學(xué)習(xí)、三維視覺技術(shù)、高精度成像技術(shù)和機(jī)器視覺互聯(lián)技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器視覺的性能優(yōu)勢(shì)得到進(jìn)一步提升，應(yīng)用領(lǐng)域也向多維拓展。

機(jī)器視覺的主要應(yīng)用領(lǐng)域

1? 汽車制造行業(yè)

以往汽車制造質(zhì)量主要依靠三坐標(biāo)測(cè)量，效率低、耗時(shí)長(zhǎng)、數(shù)據(jù)缺乏，只能離線測(cè)量。機(jī)器視覺引入了非接觸測(cè)量技術(shù)，并逐漸發(fā)展為固定式在線測(cè)量站和機(jī)器人柔性在線測(cè)量站，能夠?qū)θ梭w尺寸波動(dòng)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控，提供數(shù)據(jù)支持。

藍(lán)光掃描測(cè)量、表面缺陷測(cè)量等視覺測(cè)量方法可以進(jìn)行更精確的測(cè)量，并對(duì)車身的基本特征尺寸、裝配效果和缺陷提供高精度的監(jiān)控。多種監(jiān)視和測(cè)量手段相結(jié)合，確保生產(chǎn)零件零缺陷，保證車輛制造的高質(zhì)量。

2? 圖像識(shí)別

圖像識(shí)別，簡(jiǎn)單地說，就是利用機(jī)器視覺對(duì)圖像進(jìn)行處理、分析和理解，識(shí)別出各種物體和目標(biāo)。

識(shí)別條形碼就是一種圖像識(shí)別。在商品的生產(chǎn)過程中，制造商將大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在一個(gè)小的條形碼中，以此管理商品。

隨著機(jī)器視覺圖像識(shí)別的應(yīng)用越來越廣泛，各種物料表面的條碼變得非常容易識(shí)別、讀取和檢測(cè)，從而提高了現(xiàn)代化水平，降低了生產(chǎn)成本，大大提高了生產(chǎn)效率。

3? 電子行業(yè)

電子行業(yè)元器件尺寸小、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高，用機(jī)器視覺系統(tǒng)檢測(cè)最適合不過。同時(shí)，電子產(chǎn)品需求量大、生命周期短，拉動(dòng)機(jī)器視覺市場(chǎng)需求。

機(jī)器視覺在消費(fèi)電子領(lǐng)域，以PCB檢測(cè)、零部件及整機(jī)外觀檢測(cè)、裝配引導(dǎo)等應(yīng)用為主，以改變傳統(tǒng)的人工目視檢測(cè)法易漏檢、時(shí)間長(zhǎng)、速度慢、成本高的缺點(diǎn)。

使用機(jī)器視覺，操作者可以及時(shí)得到反饋，確定印刷過程中的操作是否良好，從而達(dá)到防偽的目的，這對(duì)提高生產(chǎn)效率和成品率非常重要。

4? 物體分揀

在機(jī)器視覺應(yīng)用中，目標(biāo)分類應(yīng)用是繼識(shí)別和檢測(cè)之后的一個(gè)環(huán)節(jié)。利用機(jī)器視覺系統(tǒng)對(duì)圖像進(jìn)行處理，利用機(jī)械手實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品分類。

在以前的生產(chǎn)線中，材料是通過人工方法放入注塑機(jī)，然后進(jìn)行下一道工序?，F(xiàn)在采用自動(dòng)分料設(shè)備，利用機(jī)器視覺系統(tǒng)對(duì)產(chǎn)品圖像進(jìn)行采集、分析、輸出結(jié)果，再由機(jī)器人將相應(yīng)的物料放置在一個(gè)固定的位置，從而實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的智能化、自動(dòng)化和現(xiàn)代化。

機(jī)器視覺功能很少被看作是一個(gè)孤立的系統(tǒng)，而是作為整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)或設(shè)備的有機(jī)組成部分。它與運(yùn)動(dòng)控制、邏輯控制、數(shù)據(jù)采集、企業(yè)數(shù)據(jù)庫管理等功能配合，并以此發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。為了打開視覺與各種信息系統(tǒng)之間的通道，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的互聯(lián)，制定數(shù)據(jù)接口、通信協(xié)議等基本通用標(biāo)準(zhǔn)，機(jī)器視覺的推動(dòng)將是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

來源：控制工程網(wǎng)