基于機(jī)器視覺技術(shù)的機(jī)械制造自動(dòng)化研究

孫梅

摘 要：本文簡單介紹了基于機(jī)器視覺技術(shù)的機(jī)械制造自動(dòng)化研究意義，針對(duì)機(jī)器視覺技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的具體應(yīng)用進(jìn)行了深入的探討和分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)器視覺技術(shù)；機(jī)械制造；自動(dòng)化研究

0 引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步，促進(jìn)了我國機(jī)械制造自動(dòng)化建設(shè)的發(fā)展，與此同時(shí)機(jī)器視覺技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化發(fā)展中得到了廣泛的應(yīng)用，通過機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用，減少了人工的投入量，擺脫了環(huán)境條件的影響，提高了檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，繼而從多個(gè)方面體現(xiàn)了機(jī)器視覺技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用研究價(jià)值。

1 基于機(jī)器視覺技術(shù)的機(jī)械制造自動(dòng)化研究意義

機(jī)器視覺技術(shù)涉及了多個(gè)研究領(lǐng)域的知識(shí)，在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的基礎(chǔ)之上，通過模擬人眼的機(jī)理特征，能夠達(dá)到從客觀存在事物中獲取既定信息的要求，機(jī)器視覺技術(shù)專業(yè)性非常強(qiáng)，不僅具有良好的應(yīng)用效果，還能保證檢測(cè)或者測(cè)量信息的準(zhǔn)確性。隨著我國機(jī)械制造業(yè)發(fā)展規(guī)模的逐漸擴(kuò)大，機(jī)器視覺技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化建設(shè)中得到了廣泛的應(yīng)用，通過機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用，解決了測(cè)量環(huán)境惡劣難以檢測(cè)的問題，并在最大限度上提高了檢測(cè)工作的效率，以及機(jī)械制造工作的質(zhì)量，進(jìn)而有效的提升了機(jī)械制造企業(yè)經(jīng)營發(fā)展的經(jīng)濟(jì)效益。近幾年來機(jī)械制造技術(shù)得到了一定程度的完善，通過現(xiàn)代化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了智能檢測(cè)與精密性測(cè)量技術(shù)的有效應(yīng)用，系統(tǒng)能夠?qū)z測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行自主分析，基于特征結(jié)果形成專業(yè)性的檢測(cè)圖片，進(jìn)而為機(jī)械制造自動(dòng)化建設(shè)的后續(xù)工作提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。在這樣的情況下，為了充分發(fā)揮機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)，就應(yīng)該對(duì)機(jī)器視覺技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的具體應(yīng)用進(jìn)行研究，細(xì)化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域知識(shí)，繼而使機(jī)器視覺技術(shù)在最大程度上得到應(yīng)用[1]。

2 機(jī)器視覺技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的具體應(yīng)用

2.1 機(jī)器視覺技術(shù)在工業(yè)電路板檢測(cè)中的應(yīng)用

工業(yè)電路板的質(zhì)量作為決定機(jī)械制造產(chǎn)品性能的關(guān)鍵，在工業(yè)制造自動(dòng)化建設(shè)中發(fā)揮著重要的作用。傳統(tǒng)的缺陷檢測(cè)方法主要以人工檢測(cè)為主，在實(shí)際檢測(cè)的過程中，受人員自身能力和檢測(cè)條件的影響，容易出現(xiàn)操作上的錯(cuò)誤，對(duì)檢測(cè)結(jié)果造成一定的影響，與此同時(shí)隨著現(xiàn)代科學(xué)信息技術(shù)的快速進(jìn)步，工業(yè)電路板的制作越來越精密，工業(yè)電路板內(nèi)部線路的布局也越來越復(fù)雜，在這樣的情況下，傳統(tǒng)的缺陷檢測(cè)方法已經(jīng)不能發(fā)揮出實(shí)際的效應(yīng)。而機(jī)器視覺技術(shù)在工業(yè)電路板檢測(cè)中的應(yīng)用，有效的解決了這個(gè)問題，通過先進(jìn)測(cè)量技術(shù)與決策性控制技術(shù)的應(yīng)用，提高了缺陷檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并促使工業(yè)電路板檢測(cè)向規(guī)范化和專業(yè)化的方向，機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)能夠?qū)﹄娐钒灞砻孢M(jìn)行全盤掃描操作，細(xì)化電路板表面區(qū)域線路連接情況，加強(qiáng)了對(duì)線路接口處的檢測(cè)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過與專業(yè)數(shù)值的對(duì)比，總結(jié)工業(yè)電路板制作存在的具體問題，鎖定缺陷區(qū)域，保證了檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性[2]。

2.2 機(jī)器視覺技術(shù)在焊接工作中的應(yīng)用

機(jī)械制造中的焊接工作，主要由焊接型機(jī)器人來完成，機(jī)器視覺技術(shù)在焊接工作中的應(yīng)用，主要的原理是利用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，將機(jī)器視覺技術(shù)安裝在機(jī)器人控制系統(tǒng)中，進(jìn)而讓焊接機(jī)器人具備可視分析功能。通過機(jī)器視覺分析技術(shù)的應(yīng)用，提高了焊接機(jī)器人的工作效率和工作質(zhì)量，機(jī)器人在實(shí)際工作過程中，可以以具體的數(shù)據(jù)分析結(jié)果為依據(jù)，確定焊接點(diǎn)，并在實(shí)踐應(yīng)用的過程中，提高焊接感知能力，進(jìn)而突破焊接環(huán)境的局限，讓焊接機(jī)器人在噴濺環(huán)境下完成高難度的焊接操作[3]。

2.3 機(jī)器視覺技術(shù)在工件幾何測(cè)量中的應(yīng)用

工件測(cè)量工作對(duì)測(cè)量結(jié)果精準(zhǔn)度的要求非常高，是保證工業(yè)制造產(chǎn)品精度和制造生產(chǎn)效率的關(guān)鍵，傳統(tǒng)的工件幾何測(cè)量主要采用投影原理，對(duì)具體的工件進(jìn)行移位測(cè)試，但是這種測(cè)量方法對(duì)技術(shù)人員的實(shí)際操作能力要求高，在實(shí)際測(cè)量的過程中，需要投入大量的人力和財(cái)力，與制造企業(yè)低成本投資生產(chǎn)的發(fā)展要求不符。機(jī)器視覺技術(shù)具有人工智能識(shí)別模式功能，在實(shí)際應(yīng)用的過程中，能夠準(zhǔn)確的識(shí)別被檢測(cè)物體，判斷物體的外觀特征，適用于對(duì)體積微小的物體進(jìn)行檢測(cè)，機(jī)器視覺識(shí)別技術(shù)在工件幾何測(cè)量中的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)的工件測(cè)量方法，能夠準(zhǔn)確的測(cè)量工件的水平度和垂直度，進(jìn)而判斷工件是否存在細(xì)節(jié)上的制造問題，確保所有制作工件都能夠滿足規(guī)定的質(zhì)量要求，進(jìn)而從整體上提升機(jī)械制造的水平。除此之外機(jī)器視覺技術(shù)能夠利用光學(xué)折射原理，獲取工件表面結(jié)構(gòu)詳細(xì)信息，通過對(duì)工件表面輪廓和深度的分析，可以確定工件的磨損程度，不僅簡化了使用工件磨損度檢測(cè)的步驟，同時(shí)也提高了工件檢測(cè)的效率[4]。

2.4 機(jī)器視覺技術(shù)在金屬板面檢測(cè)中的應(yīng)用

金屬板是機(jī)械制造中應(yīng)用比較頻繁的材料，在沒有正式被應(yīng)用之前，為了提高機(jī)械制造產(chǎn)品的質(zhì)量精度，會(huì)對(duì)金屬板的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)。傳統(tǒng)的金屬板檢測(cè)方式，主要采用加控針檢測(cè)技術(shù)，這種檢測(cè)技術(shù)需要與金屬版面直接的接觸，在實(shí)際檢測(cè)的過程中，容易給金屬板造成多余的劃傷。與傳統(tǒng)的檢測(cè)技術(shù)相比，機(jī)器視覺檢測(cè)技術(shù)利用遠(yuǎn)程攝像分析技術(shù)，不需要與金屬版面接觸，在保證測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確的基礎(chǔ)上，有效的避免了額外損傷事件的發(fā)生，與此同時(shí)機(jī)器視覺技術(shù)能夠從全面的角度對(duì)金屬表面進(jìn)行分析，在錄入正確信息之后，可以在顯像儀上呈現(xiàn)出金屬檢測(cè)的三位立體圖像，讓研究人員準(zhǔn)確的找到金屬板缺陷問題原因所在，繼而在有效的時(shí)間之內(nèi)找到適當(dāng)?shù)慕鉀Q措施[5]。

3 結(jié)論

通過上文的敘述我們能夠發(fā)現(xiàn)，機(jī)器視覺技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化建設(shè)中發(fā)揮了非常重要的作用，通過機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用，簡化了檢測(cè)工作的步驟，并在一定程度上提高了檢測(cè)工作的質(zhì)量和效率，促使機(jī)械制造自動(dòng)化建設(shè)向智能化方向發(fā)展。

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