在國外,機器視覺的(de)運用普及主要體現(xian)在半导體及電子行業,此外機器(qi)視覺在質量檢測的各個方面也現已得到了廣泛的運用,並且其產(chan)品在運用中(zhong)占據着舉足轻重的地位。随着普及度(du)的不断進(jin)步,國内的視覺技能水平也日趨老練(lian)起來,逐步開始了工業(ye)現場的運用(yong),多见於製药、印(yin)刷、產品檢測等领域,目前國内家具行業(ye)鮮见这項技能的運用。本文(wen)經過引(yin)介的几個國外公司的典型產品,旨在向(xiang)讀者展現視覺辨認技能運用於家具製作的远景是非常(chang)宽廣的。
１、什麼是機器視覺
機器視覺,顧名思義,就是(shi)運用(yong)機器的自動化辦法,實(shi)現類似人類視覺感(gan)知(眼睛+視覺神經中枢+視覺神經細胞)的功(gong)用。關於工廠自動化和進程(cheng)自動化而(er)言,機器視覺是實現真正意義上的自(zi)動化的根底和一種重要的行為操控(kong)手段。
機器視覺體系一般是由(you)镜(jing)头、摄像機(成像體系)和圖(tu)像處理單元监視(shi)器(操控體系)構成的智(zhi)能視覺感知體系。依據物體在必定環境下(xia)得(de)到的画面進行尺度,缺陷(xian)、品種、匹配和文(wen)字等各種參数的測量和判別,並最終將这些数據轉换整組成用(yong)於指导出產和加工的信息(xi)。帮助企業進步出產效(xiao)率,削(xue)减人工这一自動化领(ling)域的不確定因素對產品質量的影響。
與傳統光(guang)電傳感器相比,機器視覺成像體(ti)系中所運用的視覺傳感(gan)器(Vision Sensor)賦予機器設計者更大(da)的(de)灵活性。以往需要多個光電(dian)傳感器的運用(yong),現在只需(xu)用一個視覺傳感器就能够查驗多項特(te)征。視覺傳感(gan)器還能够查驗更大的面积(ji),並判断(duan)出最佳的方针方位(wei)和方向灵活性,这使視覺傳感器在某些原先只有依托多個光電(dian)傳感器才能解決的場合中遭到廣泛欢(huan)迎。
此外.由於一個一般視覺傳感器的成(cheng)本仅相当於数個配件昂貴的光電傳感器(qi),因而价格也是它的一大優勢(shi)。
2、機(ji)器視覺在家具製(zhi)作中的運用
2.1 外表查驗
随着家(jia)具行業竞争越來越劇烈.利润率逐渐變小,製作商无法接受因瑕疵產品造(zao)成(cheng)的高废品率。因而,為及時檢測出問題,製作商正在將質量查驗工作融入到整個製作進程之中。而使用機器視(shi)覺體系對出產進程中接连移動的板(ban)件外表進行查看,既能满意高的(de)出產速度(du),使用数字化的圖(tu)像處理功(gong)用,又能在高分辨率(lv)的条件下发現最微小的缺陷(xian)。
目前,機器視覺(jue)外(wai)表查驗原則上能够分為以下兩種不同的辦法:(1)經過缺陷描绘(劃痕、污點.細孔等)的方式,在安排結構相同的资料外表上尋觅缺陷;(2)經過與存储在體(ti)系中的參考圖(tu)樣進行對比,在恣意资料外表(包括多種色彩在内)上尋觅缺陷。
一般的視覺體系都會同時運用(yong)以(yi)上兩種辦法來完結外表質量的查驗,例如德國鲍默(Baumer)公司所出(chu)產的專門用(yong)於家具製作業的光學查驗體系。该(gai)體系可用於光學查看涂層和非涂層板材、家具板材和封边.地板等。在多臺摄像機和光學傳感器的支持下,體系會依據预(yu)存的若干個樣正本(ben)判断当前方位外表的“好”與”坏”,並且(qie)在此根底之上使用自带的剖析软件剖析比较整個出產(chan)鏈的質量数據,易於實(shi)現計算機集成(cheng)製作(CIMS)。
2.2 物流和(he)進(jin)程的自動化操控
機器視覺體系能够確保物流的順利進行。圖像處理能够(gou)用於判定(ding)產品、获取信息(xi)並(bing)將信息傳遞下去,經過它能够確認相應的零部件傳送到(dao)位(wei)和正在進行正確的加工工序。原則上在这個领域中(zhong)能够區(qu)分為兩種運用情况:编碼(ma)和標記的辨認與零件和方位的(de)辨認。
其中.對编碼和標(biao)記的辨認在家(jia)具製作中現已相当普遍,我們常见的板(ban)件条形碼掃描就是選用这種辦法。擴展的運用還包括OCR(光學字符辨認)和手寫文字的(de)辨認和(he)查驗。
当進行零件辨認時.將目標零件與現已存入的模型或圖案(外形轮廓或(huo)其它專門的特征)進(jin)行對比並加以判定。该運用特(te)別合適在安裝環節用於查驗產品安裝的(de)完整性。關於安裝的完(wan)整(zheng)性查驗來說,工作性質單一.並且常常又是很快的出產速(su)度,这關於(yu)查驗員來說實在是一(yi)種超负荷,並不合適由人來完結,而(er)機器視覺體系能够轻松完結这一使命。經過(guo)多個外表摄像機和照明(ming)設備.在(zai)安裝進程中或安(an)裝結束后查看零部件的安裝是否正確。在某些情况下,甚至還能够同(tong)時查驗零件的外表(biao)特征。
2.3 加工進程中的精(jing)確定位
一個機器視覺體系,簡略的說.就是機器的眼睛,它(ta)最重要的使命就是確定方位(wei)、尋觅抓取點和按照物體的几許(xu)形状對各物體進行高精度地定位(wei),以(yi)便(bian)於后續的精確加工。
據悉,德國豪邁公司就現已開(kai)发出了带有(you)視覺辨認設備的電子開料锯.基於機器視覺的送料體系能够在锯切進(jin)程中對板件的二維尺度和具體方位進行精確地辨(bian)認;另一個比较有典型代(dai)表性的(de)產品是美國AXYZ公司推出的AVS視覺辨認體系,一般雕刻機的刀(dao)具處經過加裝该(gai)體系模块后,機器便能够快速辨認板件上特(te)定的點(dian),並(bing)對機器的切割途(tu)径進行調整.實現(xian)刀具方位的精確定位(wei),確保雕刻加工的質量。
3、結语
作為(wei)一個新(xin)興的技能领域,機器視覺在國内家具行業的運用依然比较限製(zhi),真正高端的運用還很少(shao)。信任伴随着國内家具製作業自(zi)動化和(he)信息化程度的進步,以(yi)及整個社會對產質量量(liang)要求的不断提升,機器視覺这個(ge)新(xin)技能、新概(gai)念也(ye)會深入人心。
