От получения изображения до вывода результатов: универсальное руководство по созданию системы машинного зрения

Сегодня, благодаря постоянному развитию автоматизации производства, системы машинного зрения стали важной движущей силой интеллектуального производства. Благодаря сбору и обработке изображений достигается точное определение внешнего вида, размера, дефектов и других параметров продукта, что повышает эффективность производства и уровень контроля качества продукции. Поскольку клиенты требуют производства, создание эффективной и стабильной универсальной системы машинного зрения становится в центре внимания все большего числа компаний. Далее основное внимание будет уделено «выдаче результатов получения изображений» как ключу к созданию полноценной системы машинного зрения, которая поможет предприятиям научно выбирать и рационально развертывать, а также ускорять внедрение беспилотных производственных линий.

1. Получение изображений: эффективное взаимодействие промышленных камер и объективов.

Первым шагом в машинном зрении является получение изображения, которое напрямую определяет верхний предел последующей обработки изображения.В качестве основного компонента промышленные камеры должны быть оснащены различными параметрами, такими как разрешение, частота кадров, тип датчика (например, CMOS, CCD) и форма интерфейса (например, USB3.0, GigE, 10GigE) в зависимости от производственной среды.

В то же время выбор объектива не менее важен. Объективы высокого разрешения позволяют в полной мере использовать возможности камеры, обеспечивая изображения с высокой детализацией. Для такого рода высокоточного обнаружения вы также можете использовать телецентрическую линзу, которая может уменьшить искажения и визуальные ошибки, а также улучшить стабильность измерений. При использовании соответствующей системы источников света (коаксиальный свет, подсветка, кольцевой источник света) распознавание целевых объектов может быть еще более улучшено.

2. Обработка изображений: интеллектуальный анализ алгоритмических платформ и программного обеспечения.

После завершения сбора изображений ссылка на обработку изображений является ключевым моментом, которого необходимо достичь «от ясного видения к пониманию». Современные основные платформы машинного зрения оснащены модулями алгоритмов, такими как глубокое обучение, обнаружение границ, извлечение признаков и сравнение изображений, а также поддерживают множество функций, таких как обнаружение дефектов, распознавание оптического распознавания символов, считывание штрих-кода и измерение размера. Вспомогательная программная платформа должна иметь высокую настраиваемость и хороший интерфейс взаимодействия с пользователем, чтобы помочь непрограммистам быстро развертывать логику обнаружения, а также настраивать параметры, аннотации, обучение и отладку через интерфейс дисплея для повышения эффективности разработки системы. Некоторые платформы также поддерживают многопоточные вычисления, которые могут удовлетворить потребности высокоскоростных производственных линий в обработке данных в реальном времени.

3. Результат: бесшовное соединение с промышленными полевыми системами.

Последняя ссылка — это вывод и обратная связь о результатах обнаружения. Зрелые системы технического зрения обычно оснащены богатыми интерфейсами ввода-вывода и протоколами связи (такими как Modbus, TCP/IP, EtherCAT, RS232/485 и т. д.), которые могут быстро отправлять сигналы ОК/НЕТ, координировать положения или результаты изображений в ПЛК, роботы или системы MES. Кроме того, в соответствии с потребностями различных производственных линий функции системы могут быть расширены, например, загрузка данных, архивирование изображений, управление связью оборудования, удаленная диагностика и т. д. для достижения глубокой интеграции с заводской информационной системой и создания цифровой и интеллектуальной производственной линии.

4. Преимущества комплексного развертывания: эффективное, стабильное и воспроизводимое.

По сравнению с традиционной моделью «источник света + камера + объектив + промышленный компьютер + программное обеспечение», которая приобретается и отлаживается отдельно, универсальная система машинного зрения имеет следующие существенные преимущества:

Оборудование имеет высокую степень интеграции, а производительность оптимизирована и согласована для обеспечения согласованной работы системы в целом;

Время установки и отладки короткое, последующее обслуживание простое, а трудозатраты снижаются;

Предоставлять унифицированную техническую поддержку и услуги для повышения стабильности и отслеживаемости системы;

Комбинации модулей можно настраивать в соответствии со сценариями проекта, обеспечивая быстрое развертывание и тиражирование в различных отраслях.

Универсальная система машинного зрения — это не только визуальный контроль продукции, но и ключевой мост, который превращает видение в интеллект. В новую эпоху трансформации производства благодаря научному отбору и системной интеграции компании могут создать более эффективную, более точную и более адаптируемую интеллектуальную платформу обнаружения, чтобы способствовать переходу от автоматизации к беспилотным производственным процессам.