機器視覺是"人工智能"的核心技術之一,其核心就是用"機器"代替"人眼"和"人腦"去觀測和判斷。機器視覺是多學科技術的綜合應用——圖像處理、機械工程、自動控制、光學成像、光電信息工程、傳感器、模擬與數字視頻、計算機軟硬件、通信工程、信號處理、類人智能、深度學習等。
一套完整的機器視覺檢測系統,包括:圖像獲取(成像系統及光源)、圖像預處理(獲取圖像興趣區域)、數據處理、I/O通訊、執行機構等。其中圖像獲取是基礎,圖像預處理及數據處理是靈魂,執行機構是功能體現。
實際項目中的絕大部分圖像采集設備都采用面陣相機,但是在一些特殊應用中,可能會出現無法使用面陣相機的情況,這個時候就需要采用線掃描方案。其相對于面陣相機來說,要考慮的因素會多一些,對于沒有接觸過線陣相機的用戶來說,設計這樣一套方案還是非常困難的。維視圖像推出的MV-LSEDP線掃描實驗開發平臺結合了維視圖像以往大量的線掃描案例,針對性解決"超大范圍檢測、超高速檢測、圓柱面檢測、反光體檢測"等問題。
MV-LSEDP是基于線掃描采集圖像的完整機器視覺檢測系統,包括:線掃描相機、線陣光源、線陣鏡頭、往復式控制臺、圖像處理軟件、IO模塊等。用戶可以把設備直接放到生產現場代替人的工作,也可以利用豐富的二次開發接口,定制自己的線掃描檢測系統。
MV-LSEDP機器視覺線掃描實驗開發平臺
MV-LSEDP搭載的MVIPS軟件
● 超高速檢測——系統平臺采用PLC控制的往復式運動平臺,可以精確匹配線陣相機設置的行頻。配套的高速線陣相機,每秒可采集34000行圖像。可解決的問題:
1)超高速運動物體抓拍
2)大范圍成像
3)高精度檢測
● 大面積、高精度檢測——采用線掃描相機的系統,水平分辨率可配置16K像素,行頻可達12K Hz,非常適合一次需要拍攝較大范圍且需要較高檢測精度的項目。可解決的問題:
1)超大檢測幅面
2)超高檢測速度
3)高精度檢測
4)典型應用:玻璃檢測、布匹檢測
● 類柱體表面檢測——圓柱體對象的表面圖像獲取往往只能采用線掃描系統。可解決的問題:
1)柱面被測對象
2)360度表面檢測
3)高反射表面
4)典型應用:類圓柱體產品檢測
● 類鏡面反射表面檢測——被測物表面為鏡面反射時,采用面陣相機檢測會比較困難,而線掃描系統的線陣光源可以有效解決這個問題。可解決的問題:
1)被測物表面為鏡面反射
2)采用面陣相機補光難度
3)典型應用:玻璃檢測、高反光產品
采用線掃描的"PCB板"高速在線檢測
采用多臺線陣相機的布匹缺陷檢測
采用線掃描系統系統的"轉子"表面缺陷檢測
采用MV-LSEDP平臺的"iPhone"后殼缺陷檢測
山西農業大學
聊城大學