设计机器视觉
『壹』 机器视觉系统可以干什么
1、什么是机器视觉? 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分 CMOS 和CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 2、机器视觉可以用来做什么? 机器视觉系统可以快速获取大量信息,而且易于自动处理,也易于同设计信息以及加工控制信息集成,因此,在现代自动化生产过程中,人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合,常用机器视觉来替代人工视觉;同时在大批量工业生产过程中,用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高,用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术。 机器视觉工业检测系统就其检测性质和应用范围而言,分为定量和定性检测两大类,每类又分为不同的子类。机器视觉在工业在线检测的各个应用领域十分活跃,如:印刷电路板的视觉检查、钢板表面的自动探伤、大型工件平行度和垂直度测量、容器容积或杂质检测、机械零件的自动识别分类和几何尺寸测量等。此外,在许多其它方法难以检测的场合,利用机器视觉系统可以有效地实现。机器视觉的应用正越来越多地代替人去完成许多工作,这无疑在很大程度上提高了生产自动化水平和检测系统的智能水平。
『贰』 做机器视觉机械设计重要吗
你的专业是solidworks,应该好好设计研究机械。360行行行出状元,更何况你是半路出家的和尚,不建议你改行。
『叁』 综合机器视觉检测技术,在设计一个机器视觉检测系统时,设计过程应该如何进行,需要重点考虑哪些
在设计一个机器视觉检测系统时,应该考虑首先考虑以下几点
1).
选取合适的光源;因为合理的照明可以让采集系统得到高质量的图像。
2). 选取合适的工业镜头;
3). 选取合适的信息处理系统;
4). 设计合理的检测控制系统;
5).
针对用户需求根据软件设计相应的程序;图像提取的方法是重点要考虑的,简化软件算法,提高检测速度。合适的提取方法可以是任务完成的更轻松。
由于机器视觉系统是一种比较复杂的系统,大多数系统检测对象都是运动的物体,系统与运动物体的匹配和协调动作尤为重要,所以系统各部分的动作时间和处理速度带来了严格的要求。 还不知道的给我发消息,
『肆』 什么是机器视觉
在地球上,以人类为首的所有动物,都会感受外界所传来的各种信息,借以掌握外界的状况而采取行动。为了感受信息,人类拥有视觉、听觉、嗅觉、触觉、味觉等5种感觉,也就是所谓的“五感”。虽然人类可以从眼睛、耳朵、鼻子、皮肤、舌头等处获得信息,但是获取信息最多的还是视觉。在借助“五感”获得的信息中,大约有80%来自视觉。长久以来,人类一直梦想着能够制造出具有智能的机器,而智能机器实现的基础就是机器视觉技术。那么什么是机器视觉呢?美国制造工程师协会(,SME)机器视觉分会和美国机器人工业协会(RoboticInstriesAssociation,RIA)自动化视觉分会为机器视觉作了如下定义:“机器视觉是通过光学的装置和非接触的传感器自动地接收和处理一个真实物体的图像,以获得所需信息或用于控制机器人运动的装置。”通俗地说,机器视觉就是用机器模拟生物宏观视觉功能,代替人眼来做测量和判断。首先,通过图像传感器将被摄取的目标转化成为图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布、亮度和颜色等信息,转变成数字化信号;随后,图像处理系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,如面积、长度、数量、位置等;最后,根据预设的容许度和其他条件输出结果,如尺寸、角度、偏移量、个数、合格/不合格、有无等。从广义角度来看,凡是通过光学装置获取真实物体的信息以及对相关信息的处理与执行都是机器视觉,这就包括了可见视觉以及非可见视觉,甚至包括人类视觉不能直接观察到的、物体内部信息的获取与处理等。
科学家们通过研究发现,人脑中许多组织都参与了视觉信息的处理过程,因而能够轻易地处理视觉方面的问题。但是视觉认知作为一个复杂奥妙的过程,人类对其还知之甚少,因而制造出具有视觉功能的智能机器的梦想也一直难以实现。随着视觉传感技术、信息处理技术和计算机技术等的迅猛发展,具有视觉功能的智能机器开始被人类制造出来,并逐渐形成了机器视觉的学科和产业。对于智能机器而言,赋予其人类视觉功能是极其重要的,于是人们把计算机的快速性、可靠性、结果的可重复性与人类视觉的高度智能化和抽象化能力结合起来,形成一门新的学科———机器视觉。
『伍』 如何设计机器视觉系统框架
图像采集设备机器视觉教学实验平台是专门针对大学和研究机构开展机器视觉教学回和研究的答机器视觉教学实验平台,提供包括图像测量、检测、定位、跟踪识别等多个图像处理库函数,功能强大,可覆盖工业生产、机器视觉、智能交通、航空航天等众多图像处理应用领域。 机器视觉图像处理教学实验开发平台可利用其提供的大量图像处理和机器视觉算法进行二次开发,解决现代工业产品生产过程中涉及的各种各样视觉问题。实验平台结构开放,提供扩展接口,也可添加自己的图像处理优异算法。 提供多种图像处理实验,如图象分割、图象融合、机器学习、模式识别、图象测量、图象处理、模式识别和人工智能、三维测量、双目立体视觉等实验,可以培养学生对机器视觉产品知识的深入理解和掌握,锻炼学生的研究能力,创新思维以及独立解决技术难题的能力。 作为一套完整的机器视觉教学实验开发平台,使用者可利用其配套的工业相机、LED光源、工业镜头、支架、算法软件等搭建自己的视觉处理系统原型,了解图像采集设备等配件的应用和选型,轻松设计、印证和评估自己的视觉系统,特别适合于大学和研究机构开展机器视觉教学和科研工作。
『陆』 什么是机器视觉
美国制造工程师协会(SME Society of Manufacturing Engineers)机器视觉分会和美国机器人工业协会(RIA Robotic Instries Association)的自动化视觉分会对机器视觉下的定义为:“机器视觉是通过光学的装置和非接触的传感器自动地接收和处理一个真实物体的图像,以获得所需信息或用于控制机器人运动的装置”。
在现代工业自动化生产中,涉及到各种各样的检验、生产监视及零件识别应用,例如零配件批量加工的尺寸检查,自动装配的完整性检查,电子装配线的元件自动定位,IC上的字符识别等。通常人眼无法连续、稳定地完成这些带有高度重复性和智能性的工作,其它物理量传感器也难有用武之地。由此人们开始考虑利用光电成像系统采集被控目标的图像,而后经计算机或专用的图像处理模块进行数字化处理,根据图像的像素分布、亮度和颜色等信息,来进行尺寸、形状、颜色等的判别。这样,就把计算机的快速性、可重复性,与人眼视觉的高度智能化和抽象能力相结合,由此产生了机器视觉的概念。
工业线扫描相机系统 一个成功的机器视觉系统是一个经过细致工程处理来满足一系列明确要求的系统。当这些要求完全确定后,这个系统就设计并建立来满足这些精确的要求。机器视觉的优点包括以下几点:
■ 精度高
作为一个精确的测量仪器,设计优秀的视觉系统能够对一千个或更多部件的一个进行空间测量。因为此种测量不需要接触,所以对脆弱部件没有磨损和危险。
■ 连续性
视觉系统可以使人们免受疲劳之苦。因为没有人工操作者,也就没有了人为造成的操作变化。多个系统可以设定单独运行。
■ 成本效率高
随着计算机处理器价格的急剧下降,机器视觉系统成本效率也变得越来越高。在欧美,一个价值10000美元的视觉系统可以轻松取代三个人工探测者,而每个探测者每年需要20000美元的工资。而在中国,比较夸张的应用是一机视觉设备,可以代替几百上千人进行测试测量。另外,视觉系统的操作和维持费用非常低。
■ 灵活性
视觉系统能够进行各种不同的测量。当应用变化以后,只需软件做相应变化或者升级以适应新的需求即可。
机器视觉系统比光学或机器传感器有更好的可适应性。它们使自动机器具有了多样性、灵活性和可重组性。当需要改变生产过程时,对机器视觉来说“工具更换”仅仅是软件的变换而不是更换昂贵的硬件。当生产线重组后,视觉系统往往可以重复使用。
『柒』 关于机器视觉系统都有哪些好的设计控制方案
Monsteel莫士特是全球领先的机器人提供商,焊接机器人已经逐渐被国内制造业接受。但是目
前工厂产线上工作的仍然采用的是传统控制方式。Monsteel莫士特新推出的视觉控制焊接机器人不仅更加智能,全自动对位。而且可以在工作时,实时检测焊接的效果,进行闭环控制。有如给设备安装上人的眼睛和大脑。
一、机器人的定义和基本组成
由于研究的侧重点不同,对于机器人的定义,国际上目前尚未有明确的统一标准。综合各种定义,可将机器人理解为:机器人是一种在计算机控制下的可编程的自动机器,根据所处的环境和作业需要,它具有至少一项或多项拟人功能,另外还可能程度不同地具有某些环境感知能力(如视觉、力觉、触觉、接近觉等),以及语言功能乃至逻辑思维、判断决策功能等,从而使它能在要求的环境中代替人进行作业。
机器人一般由以下部分组成:
1. 机械本体
机器人的机械本体机构基本上分为两大类:一类是操作本体机构,它类似人的手臂和手腕,配上各种手爪与末端操作器后可进行各种抓取动作和操作作业,工业机器人主要采用这种结构。另类
为移动型本体结构,主要目的是实现移动功能,主要有轮式、履带式、足腿式结构以及蛇行、蠕动、变形运动等机构。壁面爬行、水下推动等机构也可归于这一类。
2.驱动伺服单元
机器人本体机械结构的动作是依靠关节机器人的关节驱动,而大多数机器人是基于闭环控制原理进行的。伺服控制器的作用是使驱动单元驱动关节并带动负载超减少偏差的方向动作。已被广泛应用的驱动方式有,液压伺服驱动、电机伺服驱动,近年来气动伺服驱动技术也有一定进展。
3.计算机控制系统
各关节伺服驱动的指令值由主计算机计算后,在各采样周期给出。主计算机根据示教点参考坐标的空间位置、方位及速度,通过运动学逆运算把数据转变为关节的指令值。
通常的机器人采用主计算机与关节驱动伺服计算机两级计算机控制,有时为了实现智能控制,还需对包括视觉等各种传感器信号进行采集、处理并进行模式识别、问题求解、任务规划、判断决策等,这时空间的示教点将由另一台计算机上级计算机根据传感信号产生,形成三级计算机系统。
4.传感系统
为了是机器人正常工作,必须与周围环境保持密切联系,除了关节伺服驱动系统的位置传感器(称作内部传感器)外,还要配备视觉、力觉、触觉、接近觉等多种类型的传感器(称作外部传感器
)以及传感信号的采集处理系统
5. 输入/输出系统接口
为了与周边系统及相应操作进行联系与应答,还应有各种通讯接口和人机通信装置。工业机器人提供一内部PLC,它可以与外部设备相联,完成与外部设备间的逻辑与时实控制。一般还有一个以上的串行通讯接口,以完成磁盘数据存储、远程控制及离线编程、双机器人协调等工作。一些新型机器人还包括语音合成和识别技术以及多媒体系统,实现人机对话。
二、弧焊机器人的选购应用
首先,为了满足机器人工作空间内任一位姿可达,要有5个自由度,但为了避障,一般应有6个自由度。对于焊接机器人,焊枪送丝机的重量一般都不大,为5Kg至6Kg。由于机器人的空间机构构形不同,即使同样负载,连杆尺寸相近的机器人其空间运动范围也是相差很大的,一般说,平行四边形结构的机器人空间运动范围小于关节型机器人。所以,吊装或壁装机器人一般用关节型机器人。点到点的运动精度一般为+/-0.1mm或+/-0.05mm,最大运动速度为1m/s至1.5m/s;在价格相近的情况下,尽量选择精度高,运动速度大的产品,因为以上指标反映了机器人的全面素质,同时也与机器人性能衰减有关。
关于I/O功能,一般机器人的I/O接口除了可被主程序(JOB)寻址操作外,还可以进行内部PLC式编程;对于内部PLC的要求,主要是性能可靠,因为受应用限制,它比一般的通用PLC功能要差一些,一般只具备最基本的逻辑和时序功能,故对性能要求不能太高。运动插补功能一般要求具有关节,直线,圆弧等功能就可以了。现在的机器人一般都有比较完善的自诊断和安全防护功能;一般机器人的平均无故障时 间大约为20000小时以上——即按一天两班工作制(16小时/天),五年内不会发生故障。对于弧焊机器人,为了完成模仿人焊接的动作而得到高质量的焊缝,还要求有摆动功能,有了这种功能,机器人也就具备了以电弧作传感器进行焊缝跟踪的条件。对于第二代弧焊机人,除了有示教再现功能外,还应具有一定的对周围环境的适应能力,比如焊接开始点检测和焊缝跟踪功能。对于焊缝跟踪功能,目前已经发展了如机械接触式、电磁感应式、电弧感应式、光电感应式和视觉传感器等。关于弧焊机器人的辅助设备如焊机,送丝机,焊枪及焊枪清理装置,水冷装置等要求有比较高的可靠性。机器人焊枪是一个非常重要的部件,应当特制。对于工程机械或大型设备制造和汽车工业的焊接,有条件的厂家应尽量选择好一些的焊枪和焊枪清理设备,一定会从中受益的。
三、点焊机器人的选购应用
点焊机器人对于运动的要求一般不象弧焊机器人那么严格(理论上甚至只要求点到点的运动功能)
,点到点重复定位精度为+/-0.5mm以下就可以了,对轨迹的重复定位精度要求也不太严格,只要运动范围满足生产要求就可以了;对机器人的要求是力量大,结构刚性好,结实可靠,点焊机器人的主要选择指标在点焊设备。焊钳和电源是点焊机器人附助设备中最重要的设备,电源的效率直接决定机器人负载的大小和水流量的多少,并且由于点焊设备耗能极大,所以提高电源效率对节能具有重大点意义,一体化焊钳主要就看它的电源变压器质量。当车间里点焊机很多时,耗电量极大,如果光靠提高车间供电变压器的容量,势必造成资源和金钱的浪费,而且当多台焊机同时工作时,容易造成电网负载陡增,电网电压陡降的情况,因此,应设置焊接群控系统,对多台焊机进行群控,实现焊接电流的分时交错,稳定电网电压,保证焊点的质量。焊钳的选择主要看形状是否能适应工作要求,再有就是要看水、气路和接头是否设计合理,是否易发生漏气、漏水事故。电缆的选择也很重要,要求选用无感电缆。对于一体化焊钳,由于将电网动力电直接接到焊接变压器上,如果将电源线随意放置,那么由于机器人的不断运动,会与电源线发生磨擦,如果导线裸露,后果不堪设想,因此,一要选择耐磨电缆,二要把电缆随机器人固定好或干脆用耐磨软管套在电缆外边。有的机器人生产厂家的产品设计时考虑的很周到,可以将水、电、气等管线穿过机器人本体内部或能很方便地固定于机器人本体上,这样就避免了出现以上后果的可能。压缩空气和水的供应质量也很重要,必须先经过过滤,去除水中的杂质和空气中的尘埃颗粒,否则时间久了会发生堵塞或腐蚀,造成水压、气压不足,影响产品的质量和焊钳的寿命。
『捌』 机器视觉国内哪家公司做得最好
大恒还不错,康耐视与基恩士更不用说了,国内的深圳视觉龙也不错。
『玖』 什么是机器视觉可以用来做什么
1、什么是机器视觉?
答:根据我在广东粤为工业机器人学院学习的知识所知:机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分 CMOS 和CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,得到被摄目标的形态信息,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。
2、机器视觉可以用来做什么?
答:根据我在广东粤为工业机器人学院学习的知识所知:机器视觉系统可以快速获取大量信息,而且易于自动处理,也易于同设计信息以及加工控制信息集成,因此,在现代自动化生产过程中,人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合,常用机器视觉来替代人工视觉;同时在大批量工业生产过程中,用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高,用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术。机器视觉工业检测系统就其检测性质和应用范围而言,分为定量和定性检测两大类,每类又分为不同的子类。机器视觉在工业在线检测的各个应用领域十分活跃,如:印刷电路板的视觉检查、钢板表面的自动探伤、大型工件平行度和垂直度测量、容器容积或杂质检测、机械零件的自动识别分类和几何尺寸测量等。此外,在许多其它方法难以检测的场合,利用机器视觉系统可以有效地实现。机器视觉的应用正越来越多地代替人去完成许多工作,这无疑在很大程度上提高了生产自动化水平和检测系统的智能水平。