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机器视觉检测技术发展前景如何?

时间:2019-09-09 10:33:13 点击:314 次 来源:洛阳圣瑞智能机器人有限公司

  机器视觉检测技术已经发展很久,到现在来说已经有了快二十年的历史,主要用于半导体和电子行业,其中大都集中在半导体行业,如PCB印刷电路,SMT表面贴,电子生产加工设备:电子组件制造设备和半导体及集成电路制造设备。随着工业4.0的推进以及机器人技术的发展,机器视觉检测技术的发展前景一片大好。

检测机器人

  

  一、机器视觉检测技术

  
  机器视觉检测技术是指通过机器人的眼睛进行多维度的检测,机器的眼睛和人的眼睛不同,机器的眼睛除了基础的识别技术外,还根据跟踪技术,信息融合技术以及通过多种的算法优化,具备了测量、检测和互联功能。互联功能就是将海量的数据通过计算机进行整合,进而演化出智能分析,智能优化、智能预测等功能。
  

  二、机器视觉检测技术原理

  
  1、初级视觉理论
  
  初级视觉针对光学成像的逆问题,是由能从二维光强度阵列恢复三维可见表面物理性质的一系列处理过程组成。这里各过程的输入数据及计算目的都是能够明确描述的,如边缘检测、立体匹配、由运动恢复结构等方法。
  
  2、主动视觉理论
  
  主动视觉指观察者以确定或不定方式运动跟踪目标、感知对象的技术方法。在主动视觉中,观察者和目标物体也可同时运动,观察者的运动为研究目标的形状、距离和运动提供了附加条件,重要研究方向为目标跟踪,导弹拦截等。
  
  3、视觉信息融合
  
  将多种视觉信息相互融合,有可能突破单一视觉信息获取的局限性,达到利用理想环境下静止和瞬间的视觉信息获取,达到认识复杂客观世界的要求,主要研究领域为图像信息融合。
  
  4、三维场景重建
  
  目前对三维场景的恢复理论和算法局限于对景物可视部分,属于2.5维信息表达,仅提供物体可见轮廓以内的三维信息。恢复景物表面可见与不可见部分的完整信息,是一个复杂但也急待解决的理论难题。在实际应用中,效率和性能十分重要,否则算法和系统无法走出实验室,因此,机器视觉算法性能评价的建立必不可少。
  
  5、视觉并行计算。视觉实时计算还有许多理论、算法和技术上的问题。视觉并行计算结构发展趋势是在越来越大的结构中采用越来越小的处理单元,其发展方向是由基本逻辑运算处理单元组成庞大的处理网络系统。
  
  6、通用视觉信息系统。能完成各种视觉任务的通用视觉信息系统,即建立类比于人类视觉系统功能的机器视觉系统,通过建立专用视觉系统平台,逐渐发展到完善的通用视觉系统,如视觉平台,高度智能化的视觉机器人等。
  

  三、器视觉检测技术发展前景

  
  1、统一开放的标准是机器视觉发展的原动力
  
  目前国内有近数家机器视觉产品厂商,与国外机器视觉产品相比,国内产品的差距并不单纯是在技术上,而且还包括品牌和知识产权上。另一现状是目前国内的机器视觉产品主要以代理国外品牌为主,以此来逐渐朝着自主研发产品的路线靠近,起步较晚。未来,机器视觉产品的好坏不能够通过单一因素来衡量,应该逐渐按照国际化的统一标准判定,随着中国自动化的逐渐开放,将带领与其相关的产品技术也逐渐开放。因此,依靠封闭的技术难以促进整个行业的发展,只有形成统一而开放的标准才能让更多的厂商在相同的平台上开发产品,这也是促进中国机器视觉朝国际化水平发展的原动力。
  
  2、基于嵌入式的产品将取代板卡式产品
  
  从产品本身看,机器视觉会越来越趋于依靠PC技术,并且与数据采集等其他控制和测量的集成会更紧密。且基于嵌入式的产品将逐渐取代板卡式产品,这是一个不断增长的趋势。主要原因是随着计算机技术和微电子技术的迅速发展,嵌入式系统应用领域越来越广泛,尤其是其具备低功耗技术的特点得到人们的重视。另外,嵌入式操作系统绝大部分是以C语言为基础的,因此使用C语言进行嵌入式系统开发是一项带有基础性的工作,使用语言的优点是可以提高工作效率,缩短开发周期,更主要的是开发出的产品可靠性高、可维护性好、便于不断完善和升级换代等。
  
  3、标准化解决方案将是机器视觉的必经之路
  
  由于机器视觉是自动化的一部分,没有自动化就不会有机器视觉,机器视觉软硬件产品正逐渐成为协作生产制造过程中不同阶段的核心系统,无论是用户还是硬件供应商都将机器视觉产品作为生产线上信息收集的工具,这就要求机器视觉产品大量采用标准化技术,直观的说就是要随着自动化的开放而逐渐开放,可以根据用户的需求进行二次开发。
  
  以上就是关于机器视觉检测技术发展前景的分析概括,随着科技的进步和技术的革新,机器人的发展也越来越好,对机器视觉检测技术的需求也越来越高,比如爬壁机器人的检测功能就需要搭载有视觉检测技术的机器,才能更好的实现检测的功能。在以后的时间里,伴随着机器技术的发展,相信机器视觉检测技术也会慢慢由低端转向高端,智能机器人自动化技术也将朝着更智能、更快速的方向发展。
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