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给工业机器人一双 “慧眼”

时间:2017-10-19     作者:贡晓丽【转载】   来自:

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在当前以高端装备 制造为核心的智造工业4.0时代背景下,随着 “中国制造2025”战略的深入,工 业智能机器人产业市场呈现不断增长的势头,其中充当工业机器人“火眼金睛”角色的机器视觉功不可没。

随之而来的,哪些 技术有巨大发展潜力?机器视觉究竟给工业机器人一双怎样的“慧眼”,才能够助力工业机器人在工业 4.0发展道路上不断创 造新的篇章?以上问题也是同期举行的中国机器视觉助力先进制造创新大会上,各位专家与企业代表关心的问题。

中国产业调研网发 布的中国机器视觉行业发展监测分析与市场前景预测报告(2016—2020年)认为,随着企 业自动化程度的不断提高和对质量更加严格的控制要求,迫切需要机器视觉来代替人工检测。中国的工业生产正从依赖廉价劳动力转向更高程度的自动化生产,这带来了对自动化设备的大量需求。

机器视觉是一项综 合技术,其中包括数字图像处理技术、机械工程技术、控制技术、电光源照明技术,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。“这些技术在机器视觉中是并列关系。相互协调应用 才能构成一个成功的工业机器视觉应用系统。”

机器视觉技术是图 像获取、分析、识别、检测等技术的综合。在一些不适宜人工作业的工作环境或人工视觉难以满足高精度、高质量要求的场合,常用机器视觉来代替人工视觉。

机器视觉强调实用 性,要求能够适应工业生产中恶劣的环境,要有通用的工业接口,能够由普通工作者来操作,有较高的容错能力和安全性,不会破坏工业产品,必须有较强的通用性和可移植性。“机器视觉就是机器的‘眼睛和大脑。”

机器视觉系统的优 点有:非接触测量,对于观测者与被观测者都不会产生任何损伤,从而提高系统的可靠性;具有较宽的光谱响应范围,例如使用人眼看不见的红外测量,扩展了人眼的视觉范围;长时间稳定工作,机器视觉可以长时间地作测量、 分析和识别任务。

由于国内机器视觉 产业发展速度明显加快,机器视觉行业高级分析师严胜辉预计,国内机器视觉发展期可持续到2020年前后,之后将进 入产业成熟期。

“在机器视觉的目 标跟踪技术领域,要着力解决‘看得清、找得出、跟得上、打得准’四个问题。”中科院长春光学精密机械与物理研究所教授朱明曾表示,机器视觉要进一步解决的问题还有很多。譬如,其成像技术要解决在远距离、弱目标的情 境下,即使遇到恶劣天气,也能够克服器件限制;目标检测技术要进一步提高,能够精准检测到各种背景下的各种目标;目标识别技术要进一步提高“人工智能”和“人在回路”等。


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