机器视觉技术的工作原理及优点

随着工业生产的迅速崛起，越来越多的企业逐步走向国际化市场，而在激烈竞争的国际市场中，低成本、高质量是决定产品生命的关键。如何提高产品质量，怎样达到产品的零缺陷等课题逐步被越来越广泛的关注。对于各式各样的产品，保证质量的方法也各不相同。下面来探讨一下“机器视觉技术”在这方面的应用。

机器视觉是工业自动化的“眼睛”，主要由工业摄像机、光源、工控机以及相应的图像分析软件系统组成。

机器视觉的工作原理很简单，它很像一个单一功能的工业机器人，如它用摄像机获取被检测对象的图像，而特殊光源使被检测目标的特征在图像中得到强化，如尺寸特征、表面缺陷特征等。这些特征明确的图像被高速传输到工控机经过专业化的图像分析、处理软件计算出特征，针对计算结果工控机可以控制执行机构进行分类、剔除、报警等动作。如果跟人进行比较的化，那么摄像机如人的眼睛，工控机如人的大脑，软件如人的思维，那么执行机构就如同人的手脚。实际上机器视觉系统就如同一个思维快速、动作敏捷、不知疲倦的人一样。而较人而言它有以下优点：

速度快：可以以0.1mm的精度全检以1000m每分钟运动的带钢表面，还可以以每分钟数千个的速度对复杂零件的尺寸进行精密测量。

质量稳定：人工检测的最大弊端就在于质量不稳定，而工控机不会。工控机具有可靠、稳定的特点，机器视觉可以以设定的任务24小时不间断工作，且保证产品检测无遗漏。

不受环境限制：工业生产中高温、狭小空间等环境是人无法工作的，而机器视觉不受限制。

精度高：对于尺寸非常小的电子元器件、接插件等的质量检测，工人往往需要借助显微镜等手段、且效率低，而机器视觉借助高倍放大镜头可以快速测量任何小尺寸。

近年来，工控机技术发展迅速，依托工控机的强力支持，机器视觉技术越来越多的被应用到工业生产的在线检测中，实现对产品质量毫无遗漏的快速全检，进而实现产品质量的零缺陷。目前机器视觉主要应用于表面质量检测、尺寸测量、目标定位、目标识别、目标比对等。涉及领域包括钢铁、有色金属、塑料、玻璃、纺织、造纸、电子、精密零配件的生产制造等。

审核编辑：汤梓红