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机器视觉系统是综合现代计算机、光学、电子技术的高科技系统。机器视觉技术通过计算机对系统摄取的图像进行处理,分析其中的信息,并做出相应的判断,进而发出对设备的控制指令。那么机器视觉系统设计有哪些难点呢?接下来就跟着四元数数控一起来看看吧!
5 d i) w+ S F8 [ r1 \+ f机器视觉系统设计的五大难点
" s. E8 Z9 Z' p! t3 ^$ `一、抛光的稳定性6 [7 u" |/ I0 T$ U L9 Z( n
工业视觉应用一般分为四类:定位、测量、检测和识别。测量对照度的稳定性要求最高,因为只要照度变化10-20%,测量结果可能会有1-2个像素的偏差。这不是软件问题,而是光照变化,导致图像上边缘位置的变化。再强大的软件也解决不了问题。从系统设计的角度来看,需要消除环境光的干扰。当然,提高硬件相机的分辨率也是提高精度和抗环境干扰的一种方式。比如以前相机对应物的空间大小是每像素10um,但是通过提高分辨率变成了每像素5um,所以精度可以认为是近似翻倍,对环境的干扰自然增强。
. |0 }& ]2 Y' w; V# C" j二、工件位置不一致" E; A" P2 s! k. t' v
一般测量项目的第一步,无论是离线检测还是在线检测,只要是全自动检测设备,都是要找到被测对象。每次被测物体出现在拍摄视野中,都需要准确知道被测物体在哪里。即使使用一些机械夹具,也不能保证被测物体每次都以高精度出现在同一位置。因此,有必要使用定位功能。如果定位不准确,量具的位置可能会不准确,测量结果有时会有较大偏差。
6 @6 R$ ~. p# C. E( d9 E3 D: E- y# n三、校准) s" t) t1 \8 l$ V/ Z7 j
一般在高精度测量中,需要做以下校准:一是光学畸变校准(如果不用软件镜头,一般必须校准),二是投影畸变校准,也就是因为你安装了以位置误差为代表的图像畸变校正,三是物像空间校准,也就是具体计算每个像素对应物像空间的大小。$ m1 }8 `, o+ G
但是目前的标定算法都是基于平面标定的。如果被测物理不是平面的,那么需要一些特殊的算法进行标定,这是普通标定算法无法解决的。. z. R& ^0 W3 v/ n; [" ]' s
此外,对于一些校准,由于没有使用校准板,必须设计特殊的校准方法,因此软件中现有的校准算法不能完全解决校准问题。
. D+ d* r& p: P; n! B2 M) X四、物体的运动速度
" ?4 q8 l4 i3 k# |9 X3 T如果被测物体不是静止的,而是运动的,就要考虑运动模糊对图像精度的影响(模糊像素=物体运动速度*相机曝光时间),这是软件无法解决的。
. t. |8 w% _! \9 [, l五、软件的测量精度
" g9 ]% S4 p( ~3 M" @% N4 W: n# ~( h在测量应用中,软件的精度只能被认为是1/2-1/4像素,最好是1/2,但在定位应用中没有1/10-1/30像素那么精确,因为在测量应用中软件可以从图像中提取的特征点非常少。
" q+ o3 V) }9 ?+ Q9 y四元数致力于运动控制、图像与视觉传感等工业自动化技术的研发和应用,产品广泛应用于印刷设备、模切设备、贴合设备、多轴数控设备、机械手、电子加工和检测设备、激光加工设备、抛光机械生产自动化等工业控制领域。; c. R5 l, h1 p/ J6 ^
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