近幾年,國內機器視覺(jué)的普及型呈爆炸式增長(cháng),尤其對于國內的制造業(yè),企業(yè)應用機器視覺(jué),可以減少產(chǎn)品故障,提升生產(chǎn)線(xiàn)的整體質(zhì)量,都是機器視覺(jué)不可或缺的因素。機器來(lái)獲取圖像、評估圖像、解釋?zhuān)ㄇ闆r)然后做出適當反應的能力被稱(chēng)為機器視覺(jué)。
智能相機、圖像處理和軟件都是視覺(jué)系統的一部分,因為成像技術(shù)、智能傳感器、嵌入式視覺(jué)、機器與監督學(xué)習、機器人接口、信息傳輸協(xié)議和圖像處理能力等各領(lǐng)域的不斷進(jìn)步,機器視覺(jué)技術(shù)可以在很多方面為制造業(yè)提供升級改造。機器視覺(jué)通過(guò)減少人為錯誤,確保生產(chǎn)線(xiàn)上的所有貨物能夠準確的質(zhì)量檢查,提高了產(chǎn)品質(zhì)量。
據分析,到2028年底,國內的機器視覺(jué)市場(chǎng)價(jià)值將達到533億美元,預估將以9.9%的速度保持增長(cháng),此外,高端的制造企業(yè)對于檢查的需求更明顯,這都會(huì )推動(dòng)人工智能技術(shù)下對工業(yè)機器視覺(jué)的需求,并推動(dòng)市場(chǎng)向前發(fā)展。
機器視覺(jué)在制造行業(yè)的作用
預測性維護
制造企業(yè)需要使用各種大型機械來(lái)生產(chǎn)大量商品。為避免設備停機,必須定期監控某些設備。在制造工廠(chǎng)中手工檢查每件設備不僅耗時(shí),而且成本高昂且失誤。這個(gè)想法是只在設備出現故障或出現問(wèn)題時(shí)才修復設備。但是,利用這種技術(shù)來(lái)恢復設備可能會(huì )對工人的生產(chǎn)力、制造質(zhì)量和成本產(chǎn)生重大影響。
另一方面,如果制造組織可以預測其機器的運行狀態(tài)并采取積極措施防止發(fā)生故障,那會(huì )怎樣?讓我們來(lái)看看一些生產(chǎn)過(guò)程在高溫和惡劣環(huán)境中進(jìn)行,材料劣化和腐蝕普遍存在的情況。結果,設備變形。如果不及時(shí)解決,可能會(huì )導致重大損失和制造過(guò)程的停止。機器視覺(jué)系統可以實(shí)時(shí)監控設備,并根據多個(gè)無(wú)線(xiàn)傳感器預測維護,這些傳感器提供各種參數的數據。如果指標的任何變化表明腐蝕/過(guò)熱,視覺(jué)系統可以通知相應的主管,然后他們可以采取先發(fā)制人的維護措施。
貨物檢驗
制造業(yè)公司可以使用機器視覺(jué)系統來(lái)檢測物理產(chǎn)品中的故障、裂縫和其他瑕疵。此外,在制造產(chǎn)品時(shí),這些系統可以輕松檢查準確可靠的組件或零件尺寸。貨物圖像將由機器視覺(jué)系統捕獲。經(jīng)過(guò)訓練的機器視覺(jué)模型將這些照片與可接受的數據限制進(jìn)行比較,然后通過(guò)或篩選掉貨物。任何錯誤或缺陷將通過(guò)適當的通知/警報進(jìn)行溝通。如此制造商就可以通過(guò)機器視覺(jué)自動(dòng)化的來(lái)提升產(chǎn)品質(zhì)量。
條形碼掃描
制造商可以通過(guò)為機器視覺(jué)系統配備增強功能(如光學(xué)字符識別(OCR)、光學(xué)條形碼識別(OBR)、智能字符識別(ICR)等,實(shí)現整個(gè)掃描過(guò)程的自動(dòng)化。與照片標簽中包含的OCR文本一樣,可以根據數據庫檢索和驗證包裝或文檔。這樣,信息不準確的產(chǎn)品可以在出廠(chǎng)前自動(dòng)識別,從而限制誤差幅度。此過(guò)程可用于應用有關(guān)藥品包裝、飲料瓶標簽和食品包裝信息(如過(guò)敏或有效期)的信息。
3D視覺(jué)系統
機器視覺(jué)檢測系統在生產(chǎn)線(xiàn)中用于執行人類(lèi)認為困難的任務(wù)。在這里,系統使用高分辨率圖像創(chuàng )建組件和連接器引腳的完整3D模型。當組件通過(guò)制造工廠(chǎng)時(shí),視覺(jué)系統從各個(gè)角度捕獲圖像以生成3D模型。當這些圖像被組合并輸入AI算法時(shí),它們會(huì )檢測到任何錯誤的線(xiàn)程或與設計的微小偏差。該技術(shù)在汽車(chē)、石油和天然氣、電子電路等制造業(yè)中具有很高的可信度。
基于視覺(jué)的模切
制造過(guò)程中最廣泛使用的模切技術(shù)是旋轉和激光模切。旋轉使用硬質(zhì)工具和鋼制刀片,而激光使用高速激光。雖然激光模切更準確,但切割堅韌的材料很困難,而旋轉切割可以切割任何材料。
為了切割任何類(lèi)型的設計,制造業(yè)可以使用機器視覺(jué)系統進(jìn)行與激光切割一樣精確的旋轉模切。將設計圖案饋送到視覺(jué)系統后,系統將指導模切機(無(wú)論是激光還是旋轉)執行精確切割。
機器視覺(jué)在人工智能以及深度學(xué)習算法的輔助之下,能夠有效地提升制造業(yè)的工作效率和高精度要求,在這種模型、控制器和機器人技術(shù)結合起來(lái)之后,就可以監控制造業(yè)生產(chǎn)供應鏈內發(fā)生的所有情況,從裝配到物流,這期間需要人工來(lái)互動(dòng)的需求極少,這就避免了手動(dòng)程序造成的失誤,可以讓企業(yè)員工能夠專(zhuān)注于更高層次的認知活動(dòng),因此,機器視覺(jué)對于制造業(yè)的重要性是不可替代的,他將是一次新的變革。