機(jī)器視覺光源怎么檢測（機(jī)器視覺光源的概念）

本文目錄一覽：

• 1、機(jī)器視覺檢測都檢測什么？原理是什么？
• 2、機(jī)器視覺怎樣選擇合適的光源
• 3、如何開展一個機(jī)器視覺檢測項(xiàng)目？
• 4、視覺檢測的解決過程
• 5、簡述機(jī)器視覺系統(tǒng)中如何選擇光源

機(jī)器視覺檢測都檢測什么？原理是什么？

視覺檢測是一種利用人眼視覺系統(tǒng)進(jìn)行檢測的技術(shù)，具體就是把被檢測物體的圖像投射到攝像頭或人眼中，通過圖像處理算法對圖像進(jìn)行分析，從而判斷被檢測物體是否符合要求。通俗點(diǎn)說，就像我們看東西一樣，把被檢測物體的圖像放到機(jī)器里，機(jī)器幫我們看是否合格。

視覺檢測設(shè)備包括光源、鏡頭、攝像頭、圖像處理系統(tǒng)等組成部分。光源就是提供光線，讓被檢測物體反射出圖像，并且在照明條件下提高圖像的質(zhì)量。鏡頭主要是調(diào)節(jié)光線的方向和對被檢測物體進(jìn)行焦距調(diào)節(jié)，讓圖像更清晰。攝像頭把被檢測物體的圖像轉(zhuǎn)換成電信號，輸出給圖像處理系統(tǒng)進(jìn)行分析處理。

圖像處理系統(tǒng)是視覺檢測的核心，通過對圖像進(jìn)行分析處理，得出檢測結(jié)果。圖像處理的過程包括圖像采集、預(yù)處理、特征提取、分類識別等步驟。其中，特征提取是非常關(guān)鍵的一步，因?yàn)橹挥型ㄟ^特征提取才能更準(zhǔn)確地判斷被檢測物體是否符合要求。

視覺檢測可以用于檢測各種產(chǎn)品，例如：

電子產(chǎn)品：手機(jī)、平板電腦、電視、電腦等；

醫(yī)藥產(chǎn)品：藥品、醫(yī)療器械等；

食品飲料：瓶裝水、飲料、罐頭食品等；

化妝品：口紅、睫毛膏、粉底等；

汽車零部件：發(fā)動機(jī)零件、汽車輪胎、制動系統(tǒng)等；

紡織品：服裝、鞋帽等；

塑料制品：塑料瓶、塑料袋、塑料容器等。

視覺檢測可以對這些產(chǎn)品進(jìn)行缺陷檢測、尺寸檢測、外觀檢測等，以確保產(chǎn)品質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)和客戶要求。

機(jī)器視覺怎樣選擇合適的光源

選擇最合適的機(jī)器視覺照明光源的八個小技巧：

（1）檢測材料缺損請使用亮度高的光；

（2）精確定位請使用合適波長的光；

（3）檢測玻璃上的刮痕請使用非漫射的光，即Non-Diffused Light；

（4）檢測透明包裝請使用漫射光，即Diffused Light；

（5）創(chuàng)造對比請使用顏色光；

（6）檢測快速移動物體請使用頻閃光；

（7）消除反射時請使用紅外光；

（8）消除顏色變化請使用紅外光；

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如何開展一個機(jī)器視覺檢測項(xiàng)目？

當(dāng)接觸一個全新的 機(jī)器視覺 檢測項(xiàng)目時，如何開展一個機(jī)器視覺檢測項(xiàng)目？機(jī)器視覺檢測項(xiàng)目基本流程有哪些？簡單流程如下：確定客戶需求、方案設(shè)計、軟件開發(fā)、現(xiàn)場調(diào)試、文檔交接。在實(shí)際項(xiàng)目中，各個流程可能互相耦合，不過整體流程是基本明確的，整理后如下。

一、確定客戶需求

項(xiàng)目伊始，需要準(zhǔn)確、詳細(xì)地了解客戶需求，這個過程需要多次現(xiàn)場考察、反復(fù)與客戶溝通，才能落實(shí)客戶需求。主要確定項(xiàng)目的應(yīng)用類型、節(jié)拍要求、精度要求、安裝空間、光照環(huán)境、通訊接口等內(nèi)容。

應(yīng)用類型——確定機(jī)器視覺應(yīng)用類型（測量、識別、檢測、引導(dǎo)定位），了解產(chǎn)品表面狀態(tài)、外形尺寸等影響 視覺檢測 因素的變化情況，初步評估能否滿足需求

節(jié)拍要求——客戶對生產(chǎn)效率方面的要求，量化視覺檢測步驟時間

精度要求——針對各檢測功能點(diǎn)及客戶生產(chǎn)要求量化視覺檢測精度

安裝空間——確認(rèn)現(xiàn)場環(huán)境對視覺系統(tǒng)的安裝是否有限制

光照環(huán)境——確認(rèn)現(xiàn)場環(huán)境是否有強(qiáng)光、日光干擾等特殊影響

通訊接口——確認(rèn)現(xiàn)場與視覺系統(tǒng)配合的數(shù)據(jù)傳輸接口類型、I/O接口類型等

二、方案設(shè)計

視覺系統(tǒng) 是一個各部分互相配合的有機(jī)整體，并不是簡單的組合，所以一個項(xiàng)目的方案設(shè)計關(guān)乎著整個項(xiàng)目的成敗，從初步方案，到ZUI終方案，以及中間經(jīng)歷的各個版本，需要整個團(tuán)隊(duì)共同評審，才能敲定ZUI終方案。整體方案內(nèi)容主要包括需求分析、視覺硬件設(shè)計、視覺軟件設(shè)計、可行性驗(yàn)證、開發(fā)計劃。

需求分析——整理客戶關(guān)鍵需求，并分析需求可行性

機(jī)器視覺硬件設(shè)計——包括視覺系統(tǒng)平臺、相機(jī)、鏡頭、光源的選擇

機(jī)器視覺軟件設(shè)計——采用第三方視覺軟件，抑或自行開發(fā)視覺處理軟件

可行性驗(yàn)證——搭建軟硬件環(huán)境，初步測試能否滿足客戶需求

開發(fā)計劃——羅列項(xiàng)目開發(fā)計劃，模塊化項(xiàng)目節(jié)點(diǎn)，跟進(jìn)項(xiàng)目進(jìn)度

另外，一個完整的項(xiàng)目應(yīng)包括機(jī)械、電氣、視覺等其他部分，以上只是簡單陳述下視覺方案的設(shè)計內(nèi)容，而ZUI終呈現(xiàn)給客戶的完整項(xiàng)目方案還應(yīng)包括機(jī)械設(shè)計、電氣設(shè)計。

三、軟件開發(fā)

軟件開發(fā)主要包括人機(jī)交互界面、底層算法，測試運(yùn)行。

人機(jī)交互界面開發(fā)——簡單易用、處理結(jié)果直觀顯示；落實(shí)軟件框架，功能化軟件模塊；軟件框架多采用生產(chǎn)者/消費(fèi)者模式，功能模塊一般包括圖像采集模塊、算法處理模塊，數(shù)據(jù)保存模塊，通訊模塊等。

底層算法開發(fā)——落實(shí)算法處理工具（Halcon、OpenCV、NI Vision等）；開發(fā)算法處理流程；生成動態(tài)庫.dll

測試運(yùn)行——模擬現(xiàn)場出現(xiàn)的各種情況，測試軟件算法的穩(wěn)定性、魯棒性。

四、現(xiàn)場調(diào)試

現(xiàn)場調(diào)試是一個比較繁瑣的過程，主要體現(xiàn)在調(diào)試過程中的不確定性因素較多，例如環(huán)境光的影響、機(jī)械振動的影響、硬件工作的穩(wěn)定性等。主要流程包括設(shè)備安裝、模塊調(diào)試、系統(tǒng)聯(lián)調(diào)、自動運(yùn)行。

設(shè)備安裝—— 運(yùn)動部件安裝；相機(jī)、鏡頭、光源安裝；視覺系統(tǒng)內(nèi)部線纜附件走線；視覺控制器、光源控制器安裝；外部通信、I/O線纜走線等；

模塊調(diào)試—— 相機(jī)功能調(diào)試（觸發(fā)拍照等）；工件檢測特征視覺參數(shù)調(diào)試（相機(jī)參數(shù)、鏡頭參數(shù)、光源位置和亮度等）；外部通訊調(diào)試等；

系統(tǒng)聯(lián)調(diào)—— 調(diào)試完整視覺程序；正常生產(chǎn)檢測調(diào)試等；

自動運(yùn)行—— 開機(jī)自動運(yùn)行；

五、文檔交接

需要與客戶進(jìn)行文檔交接時，說明已進(jìn)入項(xiàng)目尾部，此時應(yīng)編寫操作文檔并進(jìn)行現(xiàn)場培訓(xùn)。

操作手冊—— 軟件基本操作；常見問題及解決方法；

現(xiàn)場培訓(xùn)—— 項(xiàng)目工作流程；軟件操作；問題解決步驟；

深圳 瑞視特科技 有限公司（） 有多年的機(jī)器視覺行業(yè)經(jīng)驗(yàn)的，在機(jī)器視覺的應(yīng)用領(lǐng)域上積累了不少的案例，大家可以了解一下。

視覺檢測的解決過程

視覺檢測的解決過程

振動盤、流水線或機(jī)械手上料

玻璃盤、流水線傳輸產(chǎn)品

光源打光

相機(jī)采集圖像

軟件算法分析、對比

良品不良品區(qū)分

簡述機(jī)器視覺系統(tǒng)中如何選擇光源

機(jī)器視覺系統(tǒng)該怎么選用光源?應(yīng)該注重以下的幾點(diǎn)特性

1、 對比度

對比度是機(jī)器視覺檢測技術(shù)中比較重要的一個指標(biāo)，整個檢測任務(wù)就是將被檢測的物體數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)物體的特征數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，從而進(jìn)行區(qū)分，所以好的光源應(yīng)該要保證將物體的特征明顯的表現(xiàn)出來，易于與其他物體形成對比。

那么，怎么用光源來檢測圖像的對比度呢?我們可以使用相同顏色的光源照射物體，看看是否有部分變亮;或是采用相反顏色的光源照射物體，看看是否有部分變暗;或是采用不同的波長照射物體，物體穿透能力越強(qiáng)，波長則越短。

2、適應(yīng)性

好的光源應(yīng)該能夠做到在實(shí)驗(yàn)中和實(shí)際中的效果一致，要擁有良好的適應(yīng)環(huán)境的性能。

3、均勻性

光源在使用的時候要保證均勻性，要保證整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行

4、可維護(hù)性