機(jī)器人視覺系統(tǒng)是計(jì)算部分的一個(gè)重要分支 能進(jìn)行各種測量和判斷

人類要實(shí)現(xiàn)一系列基本活動(dòng)，如生活、工作、學(xué)習(xí)必須依靠自己的器官，除了大腦外，最重要的是我們的眼睛，（工業(yè)）機(jī)器人也不例外，要完成正常的生產(chǎn)任務(wù)，沒有一套完美的、先進(jìn)的視覺系統(tǒng)是很難想象的。

機(jī)器視覺系統(tǒng)是用機(jī)器代替人眼進(jìn)行各種測量和判斷。

它是計(jì)算部分的一個(gè)重要分支。

它集光學(xué)、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)硬件和軟件為一體，涉及計(jì)算機(jī)、圖像處理、模式識(shí)別、人工智能、信號(hào)處理、光學(xué)、電一體化等領(lǐng)域。

圖像處理和模式識(shí)別技術(shù)的迅速發(fā)展也極大地促進(jìn)了機(jī)器視覺的發(fā)展。

通常，機(jī)器人視覺系統(tǒng)包括照明系統(tǒng)、透鏡、相機(jī)系統(tǒng)和圖像處理系統(tǒng)。

對(duì)于每個(gè)應(yīng)用，我們需要考慮系統(tǒng)的運(yùn)行速度和圖像的處理速度，使用顏色或黑白相機(jī)、檢測目標(biāo)的大小或檢測目標(biāo)是否有缺陷、視場需要的大小、分辨率如何、對(duì)比度如何等。

在功能上，典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)可分為圖像采集部分、圖像處理部分和運(yùn)動(dòng)控制部分。

1、非接觸測量不對(duì)觀察者和觀察者造成任何損壞，以提高系統(tǒng)的可靠性。

2.具有寬的光譜響應(yīng)范圍，例如，人眼不能看到紅外測量，擴(kuò)大人眼的視覺范圍，3.當(dāng)人們長時(shí)間穩(wěn)定工作時(shí)，人類很難長時(shí)間觀察同一物體，而機(jī)器視覺則能長時(shí)間地對(duì)任務(wù)進(jìn)行測量、分析和識(shí)別。4.機(jī)器視覺系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域越來越廣泛。工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、交通、醫(yī)療、金融、甚至體育、娛樂等工業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，可以說在我們的生活、生產(chǎn)和工作的各個(gè)方面都具有一定的深度。一、系統(tǒng)可視化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)分為軟件設(shè)計(jì)和硬件設(shè)計(jì)兩部分。（1）視覺系統(tǒng)的硬件主要由鏡頭、攝像機(jī)、圖像采集卡、輸入輸出單元和控制裝置組成。一組視覺系統(tǒng)的質(zhì)量取決于攝像機(jī)像素的高低、硬件的質(zhì)量，更重要的是各部件之間的協(xié)作和合理使用。（2）可視化系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的課題，不僅是程序設(shè)計(jì)的優(yōu)化，而且是算法的有效性及其實(shí)現(xiàn)。完成了可視化系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，并對(duì)其魯棒性進(jìn)行了測試和改進(jìn)，以適應(yīng)復(fù)雜的外部環(huán)境其次，機(jī)器人視覺硬件包括圖像采集和視覺處理兩部分。

機(jī)器人通過視覺傳感器獲取環(huán)境的二維圖像，對(duì)視覺處理器進(jìn)行分析和解釋，并將二維圖像轉(zhuǎn)換為符號(hào)，使機(jī)器人能夠識(shí)別物體并確定其位置。具體工藝如下：三、工業(yè)機(jī)械在應(yīng)用領(lǐng)域的視覺難度是精度和速度，要求在毫米級(jí)，工業(yè)機(jī)器人手抓在工業(yè)領(lǐng)域的變化在三維空間中，根據(jù)不同的功能，機(jī)器人視覺可以分為視覺檢查和視覺引導(dǎo)兩種。主要應(yīng)用領(lǐng)域有：1）隨著技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)電子產(chǎn)品交互體驗(yàn)的要求越來越高。觸摸屏作為新一代的電子產(chǎn)品輸入設(shè)備，正成為平板電腦、手機(jī)、電子書、GPS和游戲機(jī)的新產(chǎn)品。觸摸屏生產(chǎn)工藝復(fù)雜，從上游ITO玻璃涂層，光刻，IC器件加工，到中間觸摸屏模塊粘結(jié)，絲網(wǎng)印刷，切割，再到下游觸摸屏模塊粘結(jié)，覆蓋玻璃測試，都對(duì)工藝提出了更高的要求，使機(jī)器視覺技術(shù)成為生產(chǎn)和質(zhì)量檢查相關(guān)環(huán)節(jié)的必要技術(shù)。2）FPDFPD（平板顯示器）產(chǎn)業(yè)包括LCD、LED、OLED等多種顯示設(shè)備，各種工藝過程非常復(fù)雜，其中LCD是目前最重要的顯示技術(shù)。

FPD行業(yè)對(duì)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量有很高的要求。機(jī)器視覺技術(shù)，作為一種非接觸，高精度，高速生產(chǎn)，檢測能力已成為不可或缺的技術(shù)手段。。從前端ITO玻璃檢測，背光模組檢測，到Cell粘接，LCD模組，COG設(shè)備，對(duì)中配件，切割機(jī)，飛針檢測設(shè)備等，機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用提高了設(shè)備廠商的核心競爭力。.3）激光加工技術(shù)是一種應(yīng)用廣泛的工業(yè)加工技術(shù)，它利用激光的運(yùn)動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)高精度的標(biāo)記、切割、雕刻、焊接等功能，隨著激光加工技術(shù)的不斷升級(jí)，傳統(tǒng)的加工技術(shù)已經(jīng)不能滿足工業(yè)加工對(duì)高精度、高速度的要求。這使得機(jī)器視覺技術(shù)開始與激光技術(shù)融合，同時(shí)視覺定位和導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)了高精度加工，降低了對(duì)高成本精密夾具的要求，提高了設(shè)備精度，降低了加工成本。4）作為未來最有價(jià)值的綠色能源之一，太陽能是國家發(fā)展的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。短期相對(duì)產(chǎn)能過剩給太陽能電池生產(chǎn)設(shè)備提出了更高的要求，從硅錠、硅片純度到涂層工藝的質(zhì)量控制，可以降低銀杏最終太陽能電池芯片的光電加載效率，高質(zhì)量的生產(chǎn)線可以降低廢品率，降低了生產(chǎn)能耗與太陽能電池生產(chǎn)的比例，使太陽能成為真正的清潔能源。

在太陽能電池生產(chǎn)過程中，機(jī)器視覺定位、測量、檢測等技術(shù)可以大大提高成品率，降低生產(chǎn)成本。5）半導(dǎo)體半導(dǎo)體技術(shù)是現(xiàn)代信息產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)，是機(jī)器視覺技術(shù)的首要位置。上世紀(jì)90年代，歐美半導(dǎo)體企業(yè)將圖像技術(shù)應(yīng)用于半導(dǎo)體行業(yè)，使其成為當(dāng)今的機(jī)器視覺技術(shù)，成為半導(dǎo)體行業(yè)不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。同時(shí)，半導(dǎo)體行業(yè)規(guī)模較大，行業(yè)摩爾效應(yīng)為行業(yè)技術(shù)提出了持續(xù)挑戰(zhàn)，其生產(chǎn)設(shè)備對(duì)機(jī)器視覺的需求不斷增加。.6）印刷電路板（PCB）是電子信息產(chǎn)品的主要產(chǎn)品載體。在PCB行業(yè)相對(duì)成熟的發(fā)展中，行業(yè)競爭日趨激烈，對(duì)高性能設(shè)備綜合制造能力的要求也越來越高。隨著PCB制造技術(shù)的發(fā)展，如多層板、柔性板、剛性板等，PCB的生產(chǎn)工藝越來越高。（&C）。.class=“class1”》機(jī)器視覺技術(shù)在PCB制造過程中得到了廣泛的應(yīng)用。

7）SMT（SurfaceMountTechnology）產(chǎn)業(yè)是繼PCB之后又一個(gè)關(guān)鍵的電子信息產(chǎn)業(yè)，是中國機(jī)器視覺設(shè)備的搖籃，電子元件的小型化和器件的高密度，器件引腳陣列的復(fù)雜性和多樣性為現(xiàn)代SMT器件提供了更高的要求。利用機(jī)器視覺定位、測量、檢測和檢測技術(shù)，提高了SMT設(shè)備的生產(chǎn)效率，提高了安裝精度，提高了連續(xù)安裝工作的穩(wěn)定性。電力輔助smt行業(yè)的設(shè)備升級(jí)與技術(shù)改進(jìn)8）機(jī)器人與工廠自動(dòng)化工業(yè)機(jī)器人是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度機(jī)器人。在工業(yè)生產(chǎn)中，它是現(xiàn)代工廠自動(dòng)化水平的重要標(biāo)志，而不是手動(dòng)執(zhí)行、頻繁的、長時(shí)間的操作，或危險(xiǎn)的和惡劣的環(huán)境操作，如沖壓、壓力鍛造、熱處理、焊接、涂層、塑料制品的形成、機(jī)加工和簡單的組裝。機(jī)器人與視覺技術(shù)結(jié)合，能夠完成更精確的裝配、焊接、加工、搬運(yùn)等。9）藥品生產(chǎn)和加工是一項(xiàng)非常嚴(yán)格的管理過程，任何微小的錯(cuò)誤都會(huì)有嚴(yán)重的后果。

本發(fā)明可以通過機(jī)器的直觀方式實(shí)現(xiàn)藥品生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制和管理控制，提高藥品質(zhì)量和包裝質(zhì)量，保證患者的生命安全。（10）物流的現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程管理是現(xiàn)代生產(chǎn)效率和進(jìn)步的反映。通過對(duì)條形碼和字符的識(shí)別和跟蹤，使原材料設(shè)備與成品、包裝盒和產(chǎn)品棧之間形成一對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而使現(xiàn)代生產(chǎn)得以管理和跟蹤。對(duì)于工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)、工業(yè)管理和設(shè)備可追溯性，以及食品和飲料的預(yù)防和安全可追溯性，汽車工業(yè)中零部件和部件的可追溯性具有重要的應(yīng)用意義。11）作為一個(gè)自動(dòng)化程度高的高科技產(chǎn)業(yè)，許多先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)成功地應(yīng)用于汽車工業(yè)的所有生產(chǎn)過程。在汽車制造的許多方面，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了無人操作，這就需要一個(gè)可靠的測試技術(shù)來驗(yàn)證每個(gè)裝配的正確性和裝配零件的資格。機(jī)器視覺技術(shù)以其獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢成為自動(dòng)檢測系統(tǒng)的首選。。機(jī)器視覺已廣泛應(yīng)用于汽車生產(chǎn)的各個(gè)方面，如汽車零部件的尺寸和外觀質(zhì)量檢驗(yàn)，以及自動(dòng)裝配正確性的檢測。過去，傳統(tǒng)的檢測方法耗費(fèi)大量的人力，容易受到工人的主觀情感和自身技術(shù)水平的影響，不能保證檢驗(yàn)合格率高。

許多汽車制造商開始嘗試使用機(jī)器視覺檢查來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的檢測方法，并取得了良好的效果。12）OCR光學(xué)字符識(shí)別OCR（光學(xué)字符識(shí)別）在許多行業(yè)，如印刷包裝、物流行業(yè)、大量涉及印刷質(zhì)量檢查、包裝質(zhì)量檢查、條形碼檢驗(yàn)和產(chǎn)品包裝上的字符識(shí)別等。這些應(yīng)用的共同特點(diǎn)是連續(xù)批量生產(chǎn)、高外觀質(zhì)量要求、高重復(fù)性和智能化。機(jī)器視覺的準(zhǔn)確性、速度和可靠性被用于字符識(shí)別和條碼識(shí)別。傳統(tǒng)制造業(yè)正面臨新的顛覆，轉(zhuǎn)型升級(jí)將為中國自動(dòng)化行業(yè)帶來巨大的市場機(jī)遇。機(jī)器視覺作為一種具有高度自動(dòng)化的智能產(chǎn)品在未來具有巨大的發(fā)展?jié)摿υ谶^去的幾年中，中國的電子制造和OEM制造商正在購買大量自動(dòng)化設(shè)備，以替代勞動(dòng)力，以應(yīng)對(duì)中國勞動(dòng)力短缺的日益嚴(yán)重，這將在未來幾年中達(dá)到高潮。自動(dòng)化的高潮將在未來2-3年到來，這將為機(jī)器視覺產(chǎn)品在行業(yè)中的應(yīng)用帶來新的增長點(diǎn)。