典型的工業(yè)機器視覺系統(tǒng)包括:光源、鏡頭(定焦鏡頭、變倍鏡頭、遠心鏡頭、顯微鏡頭)、 相機(包括CCD相機和COMS相機)、圖像處理單元(或圖像捕獲)、圖像處理軟件、監(jiān)視器、通訊 / 輸入輸出單元等。系統(tǒng)可再分為一、采集和分析分開的系統(tǒng)。主端電腦(Host Computer)影像擷取卡(f
rame Grabber)與影像處理器影像攝影機定焦鏡頭鏡頭顯微鏡頭照明設備Halogen光源LED光源高周波螢光燈源閃光燈源其他特殊光源影像顯示器LCD機構及控制系統(tǒng)PLC、PC-ba
se控制器精密桌臺伺服運動機臺二、采集和分析一體的系統(tǒng)智能相機(圖像采集和分析一體)其他配套外圍設備:光源、顯示、PLC控制系統(tǒng)等等。將傳統(tǒng)上通過測量滾珠表面保證加工質量和安全操作的被動式測量變?yōu)橹鲃邮奖O(jiān)控。
而在中國,視覺技術的應用開始于90年代,因為行業(yè)本身就屬于新興的領域,再加之機器視覺產(chǎn)品技術的普及不夠,導致以上各行業(yè)的應用幾乎空白。目前國內機器視覺大多為國外品牌。國內大多機器視覺公司基本上是靠代理國外各種機器視覺品牌起家,隨著機器視覺的不斷應用,公司規(guī)模慢慢做大,技術上已經(jīng)逐漸成熟。隨著經(jīng)濟水平的提高,3D機器視覺也開始進入人們的視野。3D機器視覺大多用于水果和蔬菜、木材、化妝品、烘焙食品、電子組件和產(chǎn)品的評級。它可以提高合格產(chǎn)品的生產(chǎn)能力,在生產(chǎn)過程的早期就報廢劣質產(chǎn)品,從而減少了浪費節(jié)約成本。這種功能非常適合用于高度、形狀、數(shù)量甚至色彩等產(chǎn)品屬性的成像。隨著技術的進步和市場競爭的激烈,價格下降已成必然趨勢,這意味著機器視覺技術將逐漸被接受。
金屬板放在檢驗臺上。檢驗臺可在X、Y、Z三個方向上移動,攝像機采用TCD142D型2048線陳CCD,鏡頭采用普通照相機鏡頭。CCD接口電路采用單片機系統(tǒng)。主機PC機主要完成圖像預處理及缺陷的分類或劃痕的深度運算等,并可將檢測到的缺陷或劃痕圖像在顯示器上顯示。CCD接口電路和PC機之間通過RS-232口進行雙向通訊,結合異步A/D轉換方式,構成人機交互式的數(shù)據(jù)采集與處理。該系統(tǒng)主要利用線陣CCD的自掃描特性與被檢查鋼板X方向的移動相結合,取得金屬板表面的三維圖像信息。⒊ 汽車車身檢測系統(tǒng)英國ROVER汽車公司800系列汽車車身輪廓尺寸精度的100%在線檢測,是機器視覺系統(tǒng)用于工業(yè)檢測中的一個較為典型的例子,該系統(tǒng)由62個測量單元組成,每個測量單元包括一臺激光器和一個CCD攝像機,用以檢測車身外殼上288個測量點。汽車車身置于測量框架下,通過軟件校準車身的位置。如今,中國正成為世界機器視覺發(fā)展活躍的地區(qū)之一,應用范圍涵蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、、軍事、航天、氣象、天文、、交通、安全、科研等國民經(jīng)濟的各個行業(yè)。