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机器视觉技术应用在什么领域?

机器视觉的界定以及构成

机器视觉就是用机器来代替人眼做测量和判断的系统,它通过光学装置和非接触传感器自动获取目标对象的图像,并由图像处理设备根据所得图像的像素分布、亮度和颜色等信息进行各种运算处理和判别分析,以提取所需的特征信息或根据判别分析结果对某些现场设备进行运动控制。

机器视觉系统中的图像处理设备一般都采用计算机,所以机器视觉有时也称为计算机视觉。

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一个典型的机器视觉系统包括:光源、镜头、相机(CCD或COMS相机)、图像采集卡、图像处理软件等。

在搭建视觉系统时,用户需采购系统中的各个组件,但市场上机器视觉产品及设备生产厂家多数只生产其中的部分原件,如AVT的工业摄像机、Computar的工业镜头、CCS的光源等。

在这种状况下,组建机器视觉系统需要大量的时间与精力来选购不同厂家的产品,无论是在人力还是资源成本上都会有更多的付出。

机器视觉系统的应用领域和应用范围非常广泛,工业领域是机器视觉应用比重大的领域,主要用于产品质量检测、分类、机器人定位装等,一方面替代人工视觉,另一方面用于提高生产的柔性和自动化程度。

随着我国工业的产业升级,产品质量要求的提高及人力成本的增加,机器视觉系统的应用将越来越广泛。

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机器视觉基本组成

机器视觉产业具体应用统计情况

机器视觉是一项综合技术,包括图像处理、机械工程技术、控制、电光源照明、光学成像、传感器、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术(图像增强和分析算法、图像卡、I/O卡等)。一个典型的机器视觉应用系统包括图像捕捉、光源系统、图像数字化模块、数字图像处理模块、智能判断决策模块和机械控制执行模块。

由于机器视觉系统可以快速获取大量信息,而且易于自动处理,也易于同设计信息以及加工控制信息集成,因此,在现代自动化生产过程中,人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。可以预计的是,随着机器视觉技术自身的成熟和发展,它将在现代和未来制造企业中得到越来越广泛的应用。

那么,机器视觉技术应用在什么领域?主要由以下几种。

工业生产

纵观目前工业生产中应用到的视觉技术大致可分为两类:质量控制和辅助生产。一个典型的工业机器视觉应用系统,包括数字图像处理技术、机械工程技术、控制技术、光源照明技术、光学成像技术、传感器技术、模拟与数字视频技术、计算机软硬件技术、人机接口技术等。


我国工业机器人市场发展潜力巨大,势必引起机器视觉新增长。我国正处于工业机器人的发展拐点,市场潜力巨大。

无人机、自动驾驶

机器视觉是无人机实现无人的首要解决问题。智能无人机在未来几年将保持超过50%的增长率。另外,特斯拉、分时租赁为自动驾驶增加新人气,机器视觉受益:采用自动驾驶系统装置的特斯拉model3订单超预期,随着国产化的脚步,定会引起国内相关产业链的蓬勃发展,机器视觉将是重要受益者。

智能医生

经测算,全球医用机器人未来三年销量复合增速约为55%,手术机器人、康复机器人在未来五年复合增长率将达30%、47%。可以看出,医用机器人有着巨大的市场空间等待挖掘,机器视觉再添推力。

安防智能监管

智能安防是我国智慧城市的重要组成部分。截至目前,中国的智慧城市试点已接近300个。机器视觉可以通过生物识别、智能事件分析、太赫兹技术三个方法实现智能监管,解放大量人力并大大提升效率。

虚拟试衣间

工业4.0时代的纺织品生产方式或许会与之不同,它将通过有效的数据处理,提供定制性的个性商品。客户一旦决定选择哪个模型,图像处理系统(机器视觉系统)就会对其各项维度进行测量。未来的时装屋将不再摆满几柜子的商品,而是通过提供大量的虚拟选择和快速可靠的生产流程来为客户服务。


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