机器视觉的工业领域有哪些应用?
视觉技术的应用开始于90年代,因为行业本身就属于新兴的领域,再加之机器视觉产品技术的普及不够,导致以上各行业的应用几乎空白。
更多
机器视觉在工业领域的应用非常广泛,其核心是利用图像采集设备和算法代替人眼进行检测、识别、测量和定位,从而提高生产效率、质量以及自动化水平。主要应用包括:
-
自动光学检测:
- 表面缺陷检测: 检测产品表面的划痕、凹坑、污渍、裂纹、毛刺、印刷错误(如错字、漏印、色差)、涂层不均等。广泛应用于汽车零部件、PCB电路板、平板显示器(FPD)、太阳能电池板、塑料制品、包装材料(瓶盖、标签)、玻璃、陶瓷等行业。
- 装配完整性检查: 确认产品上的零部件是否安装正确、齐全(如有无螺丝、垫片)、位置是否准确、标签是否贴好、密封是否到位等。例如汽车总装、电子组装、医疗器械装配等。
- 异物检测: 在食品、药品、包装等行业中检测混入的杂质(如金属、塑料、毛发、昆虫等)。
-
尺寸和精密测量:
- 测量产品的几何尺寸(如长度、宽度、高度、角度、孔径、圆度)、关键位置尺寸、平面度等。精度可以达到微米甚至亚微米级。
- 应用场景包括机械加工零件(如齿轮、轴类)、精密电子元件、半导体封装、PCB线宽/线距测量、瓶罐尺寸检测等。
-
引导与定位:
- 机器人引导: 通过视觉系统识别物体的位置和方向,引导机器人进行精准的抓取、装配、码垛、上下料、焊接、涂胶等操作。尤其是在零件随机放置(Bin Picking)的情况下,是自动化的关键。
- 精密对位: 在半导体光刻、SMT贴片机、激光打标/焊接/切割、精密组装等过程中,视觉系统精确定位工件或特征点,实现亚微米级的对准精度。
-
识别与分类:
- 字符识别: 识别产品上的生产日期、批号、序列号、条码(1D/2D码如QR码、DataMatrix码)、印刷字符(OCR)等。用于产品追溯、库存管理、防伪验证等。
- 图案/形状识别: 识别不同形状、图案的产品或零部件,并据此进行分类、排序或引导后续处理。
- 颜色识别与分拣: 根据颜色特征对产品进行分拣和分类,如彩色胶囊药片分装、水果分级(按色泽)、塑料颗粒分色等。
-
运动控制系统集成:
- 在高速生产线上(如印刷、包装、纺织、材料加工),利用视觉系统实时跟踪运动目标的位置、速度或轮廓,动态调整设备动作(如纠偏控制、飞剪控制),保证加工精度和连续性。
-
生产流程监控:
- 监控生产线的运行状态、物料流动、设备状态、人员操作合规性(如安全区域监控)等,及时发现异常并报警或记录。
-
安全和危险环境监控:
- 在人类难以进入或危险的环境(如高温、高压、有毒、放射性区域)进行远程视觉监控和检查。
- 监控生产区域内的火花、烟雾、异常动作等安全隐患。
不同行业的典型应用举例:
- 汽车制造: 车身缝隙测量、零部件尺寸检测、表面喷漆缺陷检测、装配完整性检查(如气囊、安全扣)、发动机部件缺陷检测、AGV导航、二维码追溯。
- 电子/半导体: SMT贴片对位与检测、PCB裸板检测、AOI(自动光学检测)、晶圆封装、引脚共面性测量、字符识别、芯片表面缺陷检测。
- 制药/医疗: 药丸形状/颜色/缺损检测、胶囊填充检测、泡罩包装完整性检测、注射器刻度识别、药液杂质检测、器械装配验证。
- 食品饮料: 瓶盖密封检测、液位高度检测、标签位置/打印质量检查、包装完整性(漏袋、封口)、异杂物检测、农产品(水果/蔬菜)分级分拣。
- 包装印刷: 包装盒印刷错误检测、瓶体喷码/打码质量检测、包装标签位置/内容检测、薄膜表面缺陷检测。
- 物流/仓储: 包裹/纸箱的体积测量、标签/条码识别(DWS系统)、货架商品识别、自动分拣系统引导。
- 钢铁/金属加工: 钢板表面缺陷检测(裂纹、结疤)、钢板边缘位置/宽度测量、钢板轮廓跟踪(飞剪)、钢管焊缝检测、工件尺寸测量。
- 太阳能/锂电: 太阳能硅片/电池片缺陷检测、电池极片尺寸与缺陷检测、隔膜涂布缺陷检测、电池封装检测。
- 机械制造: 精密工件尺寸测量、螺纹检测、表面粗糙度评估(间接)、装配引导。
- 玻璃工业: 玻璃瓶缺陷检测、玻璃板尺寸测量/边缘检测/缺陷检测(气泡、结石)。
- 纺织行业: 布匹疵点检测、图案对花、色差检测。
核心价值:
- 提高质量: 100%全检,发现人眼难以察觉的微小缺陷,显著降低不良品率。
- 提升效率: 高速、连续检测,远超人工速度,提高生产效率。
- 降低成本: 减少人工成本(尤其在危险或枯燥的岗位),降低原材料浪费,减少因质量问题和召回造成的损失。
- 提高一致性和可靠性: 避免人为主观因素和疲劳影响,确保检测结果客观一致。
- 实现自动化: 是工业自动化(尤其是柔性自动化)的关键使能技术,使复杂操作(如随机抓取)成为可能。
- 数据追溯与分析: 提供可视化数据和统计信息,便于质量管理和流程优化。
随着人工智能(深度学习)的融入,机器视觉系统在处理高度变化、复杂纹理背景和难以定义规则缺陷的能力上有了飞跃式提升,进一步拓宽了其在工业领域的应用范围和深度。
四元数数控:深圳机器视觉系统在农业领域有什么应用?
取到的信息,最终达到在实际检测和控制中应用的目的。随着计算机与图像处理技术的发展,机器视觉技术的研究与应用已扩展到农业工程领域,并在许多方面取得
2021-12-21 13:57:17
机器视觉系统对工业相机有哪些要求
机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断,通过将被摄目标转换成图像信号,传送给图像处理系统进行各种运算来做出各种判断。整个
资料下载
佚名
2019-08-01 17:21:55
机器视觉在焊接领域有什么作用
周期和建造成本。而纵观我国焊接行业的现状:以手工焊为主、自动化焊接少、低效率、低质量,特别是在工作环境上特别恶劣。因此,当代社会与工业发展对焊接行业有更高的需求。科天健认为,采用
资料下载
佚名
2019-07-10 17:04:20
7天热门专题
换一换
换一换
- 如何分清usb-c和type-c的区别
- 中国芯片现状怎样?芯片发展分析
- vga接口接线图及vga接口定义
- 华为harmonyos是什么意思,看懂鸿蒙OS系统!
- 芯片的工作原理是什么?
- ssd是什么意思
- 什么是蓝牙?它的主要作用是什么?
- 汽车电子包含哪些领域?
- TWS蓝牙耳机是什么意思?你真的了解吗
- 什么是单片机?有什么用?
- 升压电路图汇总解析
- plc的工作原理是什么?
- 再次免费公开一肖一吗
- 充电桩一般是如何收费的?有哪些收费标准?
- ADC是什么?高精度ADC是什么意思?
- EDA是什么?有什么作用?
- 中科院研发成功2nm光刻机
- 苹果手机哪几个支持无线充电的?
- dtmb信号覆盖城市查询
- 怎样挑选路由器?
- 华为芯片为什么受制于美国?
- 元宇宙概念股龙头一览
- type-c四根线接法图解
- 锂电池和铅酸电池哪个好?
- 什么是场效应管?它的作用是什么?
- 如何进行编码器的正确接线?接线方法介绍
- 虚短与虚断的概念介绍及区别
- 晶振的作用是什么?
- 大疆无人机的价格贵吗?大约在什么价位?
- 苹果nfc功能怎么复制门禁卡
- 单片机和嵌入式的区别是什么
- amoled屏幕和oled区别
- BLDC电机技术分析
- 复位电路的原理及作用
- dsp是什么意思?有什么作用?
- iphone13promax电池容量是多少毫安
- 苹果无线充电器怎么使用?
- 芯片的组成材料有什么
- 特斯拉充电桩充电是如何收费的?收费标准是什么?
- 直流电机驱动电路及原理图
- 自举电路图
- 通讯隔离作用
- 苹果笔记本macbookpro18款与19款区别
- 新斯的指纹芯片供哪些客户
- 伺服电机是如何进行工作的?它的原理是什么?
- 传感器常见类型有哪些?
- 无人机价钱多少?为什么说无人机烧钱?
- 以太网VPN技术概述
- 手机nfc功能打开好还是关闭好
- 十大公认音质好的无线蓝牙耳机