淺談機器視覺技術在工業(yè)智能化生產中的應用

【摘 要】隨著工業(yè)行業(yè)的高速發(fā)展，其生產加工技術也在改良與創(chuàng)新。尤其是在智能化生產背景下，就對機器視覺技術有著廣泛的需求，且發(fā)展前景廣闊。為了加快工業(yè)行業(yè)的發(fā)展步伐，促使其朝著現代化的方向邁進，就需要加大機器視覺技術的應用力度，真正實現自動化與信息化生產。

【關鍵詞】機器視覺技術;工業(yè)生產;智能化

引言：

機器視覺技術有著全面采集、高效處理、實時監(jiān)控、精準控制等優(yōu)點，將其應用在工業(yè)智能化生產中，不僅降低了生產成本，節(jié)約了時間資源，還提高了生產效率，帶來了更多的經濟效益。因此在今后的發(fā)展中，就可以實現全面推廣與應用，充分發(fā)揮其優(yōu)勢與價值。

一、機器視覺技術的基本內容

（一）背景

隨著時代的演變，現代化技術的成熟與廣泛應用，視覺機器也逐漸豐富、完善，開始應用在工業(yè)領域中，促使工業(yè)生產更加自動化、高效化。[1]尤其是二十一世紀的不斷深入，機器視覺技術越來越成熟，在工業(yè)生產制造中，實現了大量普及與應用，解放了傳統(tǒng)的勞動生產力，實現了自動化與一體化生產，提高了工業(yè)生產效率。現階段，機器視覺技術也廣泛的應用在工業(yè)智能化生產中，能夠實現精密零件的加工、生產目標的控制、系統(tǒng)故障的檢測等，有效推動了工業(yè)行業(yè)的高速發(fā)展。

（二）要點

機器視覺技術的要點，主要為圖像采集與分析處理，進而實現機器的控制，來完成相應的生產加工。其圖像采集技術，主要是通過攝像頭的設置，進行圖像的捕捉與讀取。為了提高圖像采集效率，會添加照明功能，保障圖像信息的詳細、精準、清晰。在圖像采集中，還會使用相應的傳感器，從而降低噪音、提高靈敏性，保障圖像的清晰與精準，有利于機器的高效控制[2]。其圖像分析處理技術，主要是借助相應的軟件系統(tǒng)，將獲取的圖像轉化為數據信息，然后通過模型的搭建，提取出有用信息，完成工業(yè)生產加工。其圖像分析的流程如下：

圖像分析結束后，就需要立即展開圖像處理，一般采用的方法為數字處理技術，主要為噪音去除、信息增強、特征提取、畫面還原等，需要用到計算機設備以及圖像處理軟件，保障處理工作的高效性。最后將處理好的數據信息，傳輸到控制系統(tǒng)中，進行機器的運動控制。

二、機器視覺技術在工業(yè)智能化生產中的應用

（一）質量檢測

質量檢測，是機器視覺技術在工業(yè)智能化生產中的應用領域之一，有效提高了質量檢測的效果，實現了智能化、自動化控制，加快了工業(yè)行業(yè)的發(fā)展步伐。傳統(tǒng)的工業(yè)生產，存在著很多殘次品，其質量、外形、功能等，都與實際要求存在著很大的差異。無論是各種零部件，還是外包裝，都需要經過反復檢測，才能保障最終的質量與效率[3]。而將機器視覺技術應用在質量檢測中，不僅能夠降低成本費用，節(jié)約大量時間，而且提高了生產效率與質量，加快了工業(yè)生產的智能化、現代化發(fā)展步伐。主要是因為機器視覺技術的應用，就會不受人眼識別的限制，生產與檢測的精準度都得到了提高。只需要在系統(tǒng)終端，通過標準規(guī)格、尺寸等參數的設置，機器就會自動檢測與識別，其精度已經達到了納米級別，非常智能與便利。

（二）控制領域

機器視覺技術在工業(yè)控制領域中的應用，主要是借助機器視覺的處理功能，將獲取的圖像資料，進行精準、高效處理，然后做出判斷與決策，傳輸到系統(tǒng)終端，由其發(fā)出指令，操控生產機器。整個過程只需要十秒左右，且能夠實現同步處理、傳輸、控制，效率與速度十分之快。此外，部分機器視覺技術，還具有網絡連接功能，用于數據信息的獲取、存儲與傳輸，進行生產機器的實時監(jiān)控與精準控制。比如機器視覺系統(tǒng)會完成圖像的采集，然后與電腦終端連接，工作人員就可以實時觀看生產圖像，找出生產加工中的問題與不足，然后下達指令，進行完善調整，保障整個生產加工的高效與智能。在機器視覺技術的應用中，可以實現工業(yè)生產控制的高效與精準，保障整個工業(yè)生產的一體化與智能化。

（三）工業(yè)機器人

工業(yè)機器人，在很多領域都實現了普及與應用，為人們的生產生活帶來了很大的便利。比如汽車、服裝、電子等領域，都實現了廣泛應用，有效推動了該行業(yè)與領域的發(fā)展步伐，提高了生產效率與質量。其中在生產加工、物流等行業(yè)中，通過工業(yè)機器人的應用，實現了整個工作的智能化與一體化，節(jié)約了更多的成本時間，加快了工業(yè)行業(yè)的轉型變革。這主要是通過機器視覺技術的應用，能夠進行精準控制、實時監(jiān)控，其價值與作用十分巨大。而機器視覺技術在工業(yè)機器人中的應用，其具體功能如下：第一，在工業(yè)生產中，機器視覺技術能夠精準確定目標，然后進行定位跟蹤，進行目標的抓取。第二，通過生產現場圖像的采集，然后將其轉化為數據信息，傳輸到系統(tǒng)終端，進行指令的下達，實現目標的識別與跟蹤。第三，根據系統(tǒng)終端的標準參數，進行生產產品的質量檢測，包括缺陷、規(guī)格、尺寸等檢測，可以廣泛應用在多個行業(yè)與領域。比如機械零部件的缺陷、規(guī)格與尺寸是否統(tǒng)一等，然后將殘次品淘汰，留下優(yōu)質產品。第四，對于一些精密零件，進行檢查分析。尤其是計算機、電器上的電路板，其精度十分高，需要借助機器視覺的圖像采集系統(tǒng)，進行精準識別與檢查，然后完成生產加工。第五，分揀、包裝、搬運，也可以通過工業(yè)機器人來完成。比如在物品分揀中，其工作強度較大，而通過機器視覺技術，就可以實現精準、高效分揀，降低錯誤率，提高了工作效率與質量，實現了工業(yè)生產的智能化。

結語：

綜上所述，本文從背景、要點兩方面，對機器視覺技術展開了詳細深入的分析;并且具體闡述了機器視覺技術在工業(yè)智能化生產中的應用，希望為后續(xù)的實際工作，提供堅實可靠的理論依據。那么在今后的工業(yè)生產中，就可以將其應用在質量檢測、控制領域、工業(yè)機器人中，實現工業(yè)生產的智能化、高效化、一體化，加快工業(yè)行業(yè)的發(fā)展步伐。

參考文獻：

[1]孫鄭芬，吳韶波.機器視覺技術在工業(yè)智能化生產中的應用[J].物聯(lián)網技術，2020，10（08）：103-105+108.

[2]翟愛亭.分析機器視覺定位技術在工業(yè)機器人智能化中的應用[J].電子元器件與信息技術，2020，4（06）：62-63.

[3]機器視覺定位技術助力工業(yè)機器人智能化[J].新型工業(yè)化，2019，8（12）：126-128.

作者簡介：

邱紅利（2000-），男，四川省達州市，專科，研究方向：機械制造與自動化。

（作者單位：西南科技大學城市學院）