機器視覺的感知技術(shù)在智能制造中的應用
當前制造業(yè)面臨的巨大難題在于勞動力成本的不斷上升,產(chǎn)能需求越來越大,避免通過技術(shù)升級予以解決。工業(yè)機器人作為新興產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,在制造業(yè)中的應用程度也就越來越高。當前我國制造領域生產(chǎn)線裝配、分揀和搬運等環(huán)節(jié)均應用了工業(yè)機器人,其在提前編程和示教的基礎上完成作業(yè),自我判斷能力已經(jīng)初具規(guī)模,對推動智能制造發(fā)展起到了很大的作用。隨著機器視覺技術(shù)的引入,目標識別和目標位姿求取方面的技術(shù)優(yōu)勢使得工業(yè)機器人的功能延伸性更強,實際工業(yè)制造的應用效果越來越突出。
機器視覺技術(shù)高度的自適應和智能化性能,成像技術(shù)、圖像自動獲取技術(shù)、圖像自動處理技術(shù)、圖像的配準以及與智能裝備的聯(lián)合控制等實現(xiàn)了突出的感知能力。具體來講,機器視覺的感知技術(shù)可以有效應用于智能制造中的產(chǎn)品檢測、精密測控以及自動化生產(chǎn)線等領域。機器視覺技術(shù)使得工業(yè)機器人具備更強的感知能力,眼睛功能使其不必事先具備離線編程機制,也可擺脫預先設定的運動軌跡,通過感知能力的指引便能自動識別并處理場景信息,完成抓取指定物體的處置,使得生產(chǎn)過程更加智能化和柔性化。
機器視覺的動態(tài)監(jiān)控與反饋技術(shù)在智能制造中的應用
傳統(tǒng)的生產(chǎn)制造當中,自動化生產(chǎn)線的運用雖然極大提升了生產(chǎn)效率,但在實際運用中,由于系統(tǒng)相當?shù)膹碗s性,一旦出現(xiàn)故障則可能影響整體生產(chǎn)線,造成產(chǎn)品質(zhì)量損失,企業(yè)也將面臨巨大的經(jīng)濟損失。機器視覺技術(shù)的動態(tài)監(jiān)控和反饋技術(shù)則很好地解決了相應難題。在視覺技術(shù)中,動態(tài)監(jiān)控與反饋技術(shù)可對生產(chǎn)線進行實時監(jiān)控和信息反饋,對生產(chǎn)制造過程中出現(xiàn)的產(chǎn)品質(zhì)量差錯進行嚴密把控,通過容錯能力的運用,很好地降低了產(chǎn)品質(zhì)量差錯率,避免停產(chǎn)及降低生產(chǎn)的缺陷率。同時,工業(yè)監(jiān)控視覺技術(shù)還可通過視覺監(jiān)控的閉環(huán)自適應控制、圖像無損壓縮來實現(xiàn)實時通信和反饋,依據(jù)檢測結(jié)果,自動完成位置調(diào)整、好壞篩選、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等,很好地幫助了智能化生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的把控和整體調(diào)配。從當前的應用情況來看,該技術(shù)仍處于研發(fā)和應用的起步階段。
機器視覺技術(shù)在智能制造中的應用實例
機器視覺技術(shù)在智能制造中的應用涉及到多個領域,并隨著該技術(shù)研究的不斷深入而不斷拓展。從當前的應用實例來看,涉及到包括醫(yī)療器械、電子制造、汽車制造等多種不同領域。
首先,機器視覺技術(shù)在醫(yī)療器械行業(yè)中的應用,其可用于醫(yī)療器械行業(yè)的缺陷檢測,對于醫(yī)療產(chǎn)品質(zhì)量進行自動篩選和剔除,結(jié)合自動化設備在線檢測注射針的外觀缺陷,并自動剔除不合格產(chǎn)品的方法。其次,機器視覺技術(shù)在電子制造中的應用,如芯片必須用極細的焊線焊接,以絕對準確度將細的鋁或金線放置于非常小的墊面,通過機器視覺技術(shù)則很好地實現(xiàn)焊接位置的定位和處理,很好地完成高精尖的生產(chǎn)處理工作。此外,在汽車制造領域,機器視覺系統(tǒng)被廣泛用于汽車制造的工況監(jiān)視、成品檢驗和質(zhì)量控制等領域,實際的應用效果越來越顯著。
隨著制造業(yè)“機器換人”的演變,作為設備智能化過程必不可少的機器視覺也會隨之迅速發(fā)展。機器視覺技術(shù)正是可以幫助工廠減少污染并且以更低的成本獲得高效率的工具,可以預見的是,隨著機器視覺技術(shù)自身的成熟和發(fā)展,它將在現(xiàn)代和未來的制造企業(yè)中得到越來越廣泛的應用。
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