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3D視覺進行測量有什么發展優勢?

vision measurement

目前,中國已成為機器視覺發展最為活躍的國家之一。實體工業的廣泛應用始於十多年前。目前,我國工業正處於快速發展時期,發展空間很大。具體來說,行業市場容量增長迅速,應用領域逐步擴大,企業數量也在迅速增長。

在歐美等發達工業國家,隨著生產效率、vision measurement system生產質量和生產成本控制要求的不斷提高,傳統的二維機器視覺技術已經難以滿足要求,三維機器視覺技術已經成為制造業的發展趨勢。

從行業競爭的角度來看,本地企業仍以代理為主,自身業務技術含量不高,產品主要是低端應用,高端技術空缺。高端領域目前被國際制造商壟斷,國內企業普遍缺乏競爭力。雖然機器視覺技術在我國的發展還不成熟,但我國市場對機器視覺系統的需求正在不斷深化。勞動力成本、vision inspection system產品質量和生產率的提高是行業對三維機器視覺技術需求的主要驅動力。

工業4.0的興起,在保證質量的前提下,對制造系統的生產效率、生產速度、生產柔性提出了新的要求,也使得制造系統對機器視覺設備的需求大幅增加;從技術上看,從低速低精度低效率離線檢測向在線高速高精度高效率視覺檢測的轉變,是低端領域連接工業4.0智能生產的關鍵之一,而在一個3D空間內保證制造系統的質量,vision systems for manufacturing必然是一種3D檢測手段,這也是3D在線高精度機器視覺技術發揮作用的地方。

機器學習視覺信息技術在工業應用上的范疇很廣,包含一個機器人手眼校正、特征進行識別、安全管理保障、定位分析預測、人機互動、視覺檢測方法等等;如今我們大多的視覺檢測仍停留在二維數據時代,未來將漸漸被3D取代。機器通過視覺檢測學生在生產線上的功能主要包括如物件取放、航位推算、功能防錯、實時控制測量等。3D視覺設計系統就是因為是在3D空間研究工作,可實現的功能愈來愈全面,性能也越來越可靠;而二維視覺文化系統將客觀方面存在的3D空間壓縮至二維空間,而且產品性能以及由於社會環境光、零件顏色等各種影響因素在實際需要使用中並不能夠可靠。正因為此,3D視覺檢測在工業應用上的需求市場正在火速攀升。

二維機器視覺檢測系統在有限光照條件下獲取物體的二維灰度圖像,通過灰度圖像的對比度來判斷相關應用。可以想象,如果零件顏色發生變化,或者零件幾何形狀發生變化,或者制造系統工廠照明條件發生變化等,其判斷的可靠性將大打折扣。三維視覺系統采用非接觸光學成像技術,通過幾何或物理原理來區分被測物體的三維位置。將被測對象轉化為三維點集,三維視覺檢測系統的判斷基於三維點集,避免了二維機器視覺可靠性受外部因素影響的問題,這也是歐洲、日本等發達工業國家在制造系統中使用三維視覺系統的原因。

機器視覺的應用領域已經滲透到各行各業,包括電子、制造、印刷、汽車、醫療、五金、食品等。隨著三維機器視覺檢測技術性能的不斷提高,三維機器視覺系統將在新能源汽車制造、安全系統的監控與跟蹤、航空航天和軍事方面的衛星遙感、場景識別等方面得到更廣泛的應用。

二維機器視覺機器人手眼校正特征識別

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