Машинное зрение заменяет человеческие глаза машинами для измерения и суждения. Он преобразует захваченные цели в сигналы изображения через устройства обработки изображений, передает их в специализированные системы обработки изображений и преобразует их в цифровые сигналы на основе распределения пикселей, яркости, цвета и другой информации. Система визуализации выполняет различные операции над этими сигналами для извлечения целевых признаков, тем самым получая информацию на основе результатов распознавания.
Внедрение машинного зрения заменило традиционные методы ручного визуального контроля, значительно повысив качество продукции, поставляемой предприятиями на рынок, и одновременно повысив эффективность производства. Для предприятий это не только обеспечивает стабильное качество продукции, но и повышает конкурентоспособность продукции.
По мере развития технологий промышленной автоматизации и развития технологий машинного зрения их применение в будущем автоматизированном производстве значительно расширится. Отрасль вступит в новую фазу быстрого роста, где машинное зрение будет играть ключевую роль в промышленной автоматизации.
Основными причинами применения систем машинного зрения в управлении промышленной автоматизацией являются:
1. Более высокая эффективность
Постоянное эффективное рабочее время человека ограничено. Повторяющиеся процессы механического контроля приводят к утомлению и снижению концентрации, что приводит к низкой эффективности контроля.
Инспекция с помощью машинного зрения работает на значительно более высоких скоростях и способна проверять сотни или даже тысячи компонентов в минуту. Эта эффективность особенно заметна при проверке объектов, движущихся с высокой-скоростью. Кроме того, машины могут работать непрерывно 24 часа в сутки без перерывов.
2. Повышенная точность
Человеческое зрение ограничено физическими ограничениями. Даже при использовании увеличительных очков или микроскопов для проверки продукции точность не может быть гарантирована из-за таких факторов, как субъективность и физическая усталость. Кроме того, стандарты проверки могут различаться у разных операторов.
Машины работают без субъективного влияния. При условии согласованности настроек параметров несколько станков с одинаковой конфигурацией могут обеспечить одинаковую точность.
3. Снижение общих затрат
Ручная проверка представляет собой долгосрочное-постоянное вложение средств, поскольку традиционная проверка продукции требует-трудозатрат. Более того, затраты на рабочую силу и управление постоянно растут.
Инвестиции в машинный контроль в первую очередь осуществляются авансом. Одноразовая-инвестиция обеспечивает долгосрочный-результат. Кроме того, машины более эффективны, чем ручной контроль. В долгосрочной перспективе проверка с помощью машинного зрения более экономически-эффективна.
4. Информационная интеграция
Один человек может одновременно проверять только один параметр. Когда ручная проверка сталкивается с различными объектами проверки, ее можно выполнить только путем координации и сотрудничества на нескольких рабочих станциях.
Машинное зрение позволяет одновременно измерять несколько технических параметров, используя методы измерения на нескольких-станциях. Например, он может проверить контур изделия, размеры, дефекты внешнего вида и высоту.
5. Цифровое статистическое управление
Все данные измерений, генерируемые во время работы машинного зрения, можно независимо копировать или тиражировать через сетевые соединения, что облегчает статистический анализ производственного процесса. Кроме того, операторы могут экспортировать указанные данные измерений и создавать отчеты после-проверки без ручного ввода.
6. Возможность непрерывной, повторяемой, долгосрочной-работы.
Машины могут выполнять проверки непрерывно в течение 24 часов, не уставая. Человеческая выносливость ограничена; длительные повторные проверки неизбежно приводят к истощению ресурсов, увеличивая риск пропущенных, ошибочно идентифицированных или неправильных проверок,-приводящих к значительным потерям.
7. Подходит для опасных сред проверки.
Машины эффективно работают в суровых, опасных условиях и сценариях, где человеческое зрение не соответствует действительности.
8. Устраняет контактные повреждения
Машинное зрение проверяет заготовки без физического контакта, предотвращая повреждения. Ручной осмотр требует контакта, что часто приводит к появлению потертостей или вмятин.
9. Большая объективность и стабильность
На результаты осмотра человека влияют индивидуальные стандарты, настроение и уровень энергии. Машины строго придерживаются заранее определенных стандартов, обеспечивая более объективные, надежные и последовательные результаты.
10. Предотвращает заражение человека
Некоторые специализированные производственные линии, такие как фармацевтическое производство, требуют чрезвычайно высоких стандартов гигиены во время производства и контроля. Машинный визуальный контроль исключает риск заражения людей, обеспечивая чистоту и качество производственных процессов.
В этом заключаются преимущества машинного визуального контроля в промышленной автоматизации. Более того, поскольку системы машинного зрения быстро собирают огромные объемы данных и автоматически обрабатывают их, они легко интегрируются с проектными спецификациями и системами управления производством. Следовательно, они широко применяются в современном автоматизированном производстве для конечного контроля продукции и контроля качества. В то же время в крупномасштабном-промышленном производстве, где ручная проверка качества оказывается неэффективной и неточной, машинный контроль значительно повышает эффективность производства и уровень автоматизации. Это также сокращает количество переделок, сводит к минимуму отзывы, защищает репутацию бренда и повышает корпоративную конкурентоспособность.