機器人視覺將在國民經(jīng)濟的各領域申發(fā)揮更大作用,其應用前景廣闊,并為社會的發(fā)展帶來了新的技術革命。目前,最先進的機器人視覺技術仍然由歐美、日本等國家掌握,發(fā)達國家針對工業(yè)現(xiàn)場的應用開發(fā)出了相應的機器人視覺軟硬件產(chǎn)品。中國目前正處于由勞動密集型向技術密集型轉型的時期,對提高生成效率、降低人工成本的機器視覺方案有著旺盛的需求,中國正在成為機器人視覺技術發(fā)展最為活躍的地區(qū)之一。許多具有國際先進水平的機器人視覺系統(tǒng)進入了中國,國內的機器人視覺企業(yè)也在與國際機器人視覺企業(yè)的良性競爭中不斷茁壯成長,許多大學和研究所都在致力于機器人視覺技術的研究。
機器視覺行業(yè)專利申請方面,根據(jù)智慧芽、前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理的數(shù)據(jù),國內全球機器視覺行業(yè)專利申請數(shù)量最多的是華南理工大學。
在國外,機器人視覺主要應用在半導體及電子行業(yè),其中,半導體行業(yè)占 40% ~ 50%。例如,PCB 印刷電路、SMT表面貼裝、電子生產(chǎn)加工設備等。此外機器人視覺還在質量檢測的各方面及其他領域均有著廣泛應用。
01、在工業(yè)檢測方面
近幾十年來,在工業(yè)檢測中利用視覺系統(tǒng)的非接觸、速度快、精度合適、現(xiàn)場抗干擾能力強等突出的優(yōu)點,使機器人視覺技術得到了廣泛的應用,取得了巨大的經(jīng)濟與社會效益。
自動視覺識別檢測目前已經(jīng)用于產(chǎn)品外形和表面缺陷檢驗,如木材加工檢測、金屬表面視覺檢測、二極管基片檢查、印刷電路板缺陷檢查、焊縫缺陷自動識別等。這些檢測識別系統(tǒng)屬于二維機器視覺,技術已經(jīng)較為成熟,其基本流程是用一個攝像機獲取圖像,對所獲取的圖像進行處理及模式識別,檢測出所需的內容。
02、在醫(yī)學上的應用
在醫(yī)學領域,機器視覺主要用于醫(yī)學輔助診斷。首先采集核磁共振、超聲波、激光、X射線、γ射線等對人體檢查記錄的圖像,再利用數(shù)字圖像處理技術、信息融合技術對這些醫(yī)學圖像進行分析、描述和識別,最后得出相關信息,對輔助醫(yī)生診斷人體病源大小、形狀和異常,并進行有效治療發(fā)揮了重要的作用。不同醫(yī)學影像設備得到的是不同特性的生物組織圖像,如X射線反映的是骨骼組織,核磁共振影像反映的是有機組織圖像,而醫(yī)生往往需要考慮骨骼有機組織的關系,因而需要利用數(shù)字圖像處理技術將兩種圖像適當?shù)丿B加起來,以便于醫(yī)學分析。
03、交通監(jiān)控領域中的應用
智能交通監(jiān)控領域中,在重要的十字路口安放攝像頭,就可以利用攝像頭的快速拍照功能,實現(xiàn)對違章、逆行等車牌的車牌進行自動識別、存貯,以便相關的工作人員進行查看。
04、在橋梁檢測領域中的應用
人工檢測法和橋檢車法都是依靠人工用肉眼對橋梁表面進行檢測,其速度慢,效率低,漏檢率高,實時性差,影響交通,存在安全隱患,很難大幅應用;無損檢測包括激光檢測、超聲波檢測以及聲發(fā)射檢測等多種檢測技術,它們儀器昂貴,測量范圍小,不能滿足日益發(fā)展的橋梁檢測要求;智能化檢測有基于導電性材料的混凝土裂縫分布式自動檢測系統(tǒng)和智能混凝土技術,也有最前沿的基于機器視覺的檢測方法。導電性材料技術雖然使用方便,設備簡單,成本低廉,但是均需要事先在混凝土結構上涂刷或者埋設導電性材料進行檢測,而且智能混凝土技術還無法確定裂縫位置、裂縫寬度等一系列問題距實用化還有較長的距離;而基于機器視覺的檢測方法是利用CCD相機獲取橋梁表觀圖片,然后運用計算機處理后自動識別出裂縫圖像,并從背景中分離出來然后進行裂縫參數(shù)的計算的方法,它具有便捷、直觀、精確、非接觸、再現(xiàn)性好、適應性強、靈活性高、成本低廉的優(yōu)點,能解放勞動力,排除人為干擾,具有很好的應用前景。
機器人視覺的誕生和應用,大幅解放了人類勞動力,同時提高了生產(chǎn)自動化水平,裝備的使用效率、可靠性及穩(wěn)定性等。隨著新技術、新理論在機器視覺系統(tǒng)中的應用,機器人視覺將在國民經(jīng)濟的各領域申發(fā)揮更大作用,其應用前景廣闊,并為社會的發(fā)展帶來了新的技術革命。