機器視覺的概念

美國機器人工業(ye) 協會(hui) （RIA Robotic Industries Association）的自動化對機器視覺下的定義(yi) 為(wei) ：“機器視覺是通過光學的裝置和非接觸的傳(chuan) 感器自動地接收和處理一個(ge) 真實物體(ti) 的圖像，以獲得所需信息或用於(yu) 控製機器人運動的裝置”。

在現代工業(ye) 自動化生產(chan) 中，涉及到各種各樣的檢驗、生產(chan) 監視及零件識別應用，例如零配件批量加工的尺寸檢查，自動裝配的完整性檢查，電子裝配線的元件自動定位，IC上的字符識別等。通常人眼無法連續、穩定地完成這些帶有高度重複性和智能性的工作，其它物理量傳(chuan) 感器也難有用武之地。由此人們(men) 開始考慮利用光電成像係統采集被控目標的圖像，而後經計算機或專(zhuan) 用的圖像處理模塊進行數字化處理，根據圖像的像素分布、亮度和顏色等信息，來進行尺寸、形狀、顏色等的判別。這樣，就把計算機的快速性、可重複性，與(yu) 人眼視覺的高度智能化和抽象能力相結合，由此產(chan) 生了機器視覺的概念。

一個(ge) 成功的機器視覺係統是一個(ge) 經過細致工程處理來滿足一係列明確要求的係統。當這些要求完全確定後，這個(ge) 係統就設計並建立來滿足這些精確的要求。機器視覺的優(you) 點包括以下幾點：

■精度高

作為(wei) 一個(ge) 精確的測量儀(yi) 器，設計優(you) 秀的視覺係統能夠對一千個(ge) 或更多部件的一個(ge) 進行空間測量。因為(wei) 此種測量不需要接觸，所以對脆弱部件沒有磨損和危險。

■連續性

視覺係統可以使人們(men) 免受疲勞之苦。因為(wei) 沒有人工操作者，也就沒有了人為(wei) 造成的操作變化。多個(ge) 係統可以設定單獨運行。

■成本效率高

隨著計算機處理器價(jia) 格的急劇下降，機器視覺係統成本效率也變得越來越高。一個(ge) 價(jia) 值10000美元的視覺係統可以輕鬆取代三個(ge) 人工探測者，而每個(ge) 探測者每年需要20000美元的工資。另外，視覺係統的操作和維持費用非常低。

■靈活性

視覺係統能夠進行各種不同的測量。當應用變化以後，隻需軟件做相應變化或者升級以適應新的需求即可。

許多應用滿意過程控製（SPC）的公司正在考慮應用機器視覺係統來傳(chuan) 遞持續的、協調的和精確的測量SPC命令。在SPC中，製造參數是被持續監控的。整個(ge) 過程的控製就是要保證這些參數在一定的範圍內(nei) 。這使製造者在生產(chan) 過程失去控製或出現壞部件時能夠調節過程參數。

機器視覺係統比光學或機器傳(chuan) 感器有更好的可適應性。它們(men) 使自動機器具有了多樣性、靈活性和可重組性。當需要改變生產(chan) 過程時，對機器視覺來說“工具更換”僅(jin) 僅(jin) 是軟件的變換而不是更換昂貴的硬件。當生產(chan) 線重組後，視覺係統往往可以重複使用