机器视觉系统的特点、测量优势和原理
- 发布时间：2013/2/1 14:12:48
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机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉；同时在大批量工业生产过程中，用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高，用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。
正是由于机器视觉系统可以快速获取大量信息，而且易于自动处理，也易于同设计信息以及加工控制信息集成，因此，在现代自动化生产过程中，人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。
视觉系统工作原理简图
机器视觉系统具有测量功能，能够自动测量产品的外观尺寸，比如外形轮廓、孔径、高度、面积等尺寸的测量。
尺寸测量无论是在产品的生产过程中，还是产品生产完成后的质量检验中都是*的步骤，而机器视觉在尺寸测量方面有其*的技术优势。
工业视觉测量技术（或称数字近场摄影测量技术）是一种立体视觉测量技术，其测量系统结构简单，便于移动，数据采集快速、便捷，操作方便，测量成本较低，且具有在线、实时三维测量的潜力，尤其适合于三维空间点位、尺寸或大型工件轮廓的检测。
这种非接触测量方法既可以避免对被测对象的损坏又适合被测对象不可接触的情况，如高温、高压、流体、环境危险等场合；同时机器视觉系统可以同时对多个尺寸一起测量，实现了测量工作的快速完成，适于在线测量；而对于微小尺寸的测量又是机器视觉系统的长处，它可以利用高倍镜头放大被测对象，使得测量精度达到微米以上。
对于产品尺寸的测量包括产品的一维、二维和三维尺寸测量，运用机器视觉测量方法不但速度快、非接触、易于自动化，而且还精度高。其中CCD摄像机与显微镜相结合的测量方式，可以进行细微的尺寸测量，如晶圆测量、芯片测量等。
测量原理：利用CCD摄像机可以获得三维物体的二维图像，即可以实现实际空间坐标系与摄像机平面坐标系之间的透视变换。通过由多个摄像机从不同方向拍摄的两帧（或两帧以上）的二维图像，即可综合测出物体的三维曲面轮廓或三维空间点位、尺寸。
目前利用机器视觉测量技术能够达到的zui高精度已经达到亚微米级以上，能够满足现阶段绝大部分自动化生产上的精度要求，通过机器视觉系统进行测量定位能让生产线速度更快，生产效率更高。