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机械手视觉,将逐渐代替人眼来测量和判断

发布时间:2021-12-15 10:31:17  浏览:

引言:机械手视觉相信大家在看到视觉这个词的时候,就能够联想到机器视觉这个概念。下面就给大家介绍一下机械手是如何利用机器视觉来完成自动装配的。

机械视觉系统是指用机器代替人类的眼睛进行各种测量和判断。计算机科学的一个重要分支,它综合了光学、机械、电子、计算机软、硬件等诸多技术,涉及到计算机、图象处理、模式识别、人工智能、信号处理、光电一体化等多个领域。图象处理、模式识别等技术的迅速发展也极大地促进了机器视觉的发展。

了解机械手视觉系统

一般而言,机器视觉系统包括照明系统、透镜、摄像机及图像处理系统。对于每个应用程序,我们需要考虑系统的运行速度和图像处理速度,使用颜色或黑白相机,测试目标的大小或测试目标是否有缺陷,视觉需要多少,分辨率需要多高,对比度需要多少等等。

机械手视觉
机械手视觉

典型的机器视觉系统可分为图像采集、图像处理和运动控制。

机械手视觉优势:

1、非接触测量,对观察人员和观察对象均无任何损害,提高了系统的可靠性。

2、光谱响应范围很广,如利用目视不见的红外线测量,扩大了人眼的视觉范围。

3、长期稳定的工作,人类很难长时间对同一个物体进行观测,而机器视觉可以做长期的测量、分析和识别任务。

4、机器视觉系统的应用范围日益扩大。它被广泛应用于工业、农业、国防、运输、医疗、金融,甚至体育娱乐等领域,可以说已经深入到我们的生活、生产、工作的各个方面。

机械手视觉工作原理

机械手视觉硬件主要由视觉传感器、帧存储、模数转换器、照明系统等组成。在视觉处理器进行分析、解释、转换之前,机械手视觉会通过视觉传感器先获取图像,从而使机械手能够对目标物体进行识别和定位。

整机视觉系统的主要工作流程如下:

当目标向接近摄像系统的视场中心移动时,将触发脉冲发送到图像采集部。启动脉冲是由摄像部发送给摄像机和照明系统,并将其发送到摄像部分并延迟。摄影机重新开始新的帧扫描,或者摄像机正在等待引导脉冲到达,启动脉冲后就会启动帧扫描。

机械手视觉
机械手视觉

在扫描新帧之前,打开曝光机制,可以提前设定曝光时间。再加一个启动脉冲开启照明,照明时间应与相机的曝光时间相符。相机曝光后,开始扫描和输出一帧图像。摄象部在处理器或计算机的存储器中存储数字图像。由处理器进行图像处理、分析、识别,获得测量值或逻辑值。

机器视觉属于比较复杂的系统。监控对象多为运动对象,系统与运动对象的匹配、协调尤为重要,对系统各个部分的运动时间和处理速度都有严格的要求。在一些应用领域,如工业机器人、飞行物体导引等,都会对整个系统或系统的重量、体积、功率等提出很高的要求。

通过我们上面的介绍,相信大家对于机械手视觉的优点及工作原理都有了一些认识。虽然,目前机械手视觉已经能够在各大展会上面看到,但是技术应用并不算成熟。不过,相信在工业自动化应用不断地发展中,机器视觉会越来越普遍,成为自动化应用中能够代替人们视觉的存在。

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