中心議題：

• 探究機器視覺檢測技術的典型應用
• 基於機器視覺的儀表板總成智能集成測試係統
• 金屬板表麵自動控傷係統
• 汽車車身檢測係統

jiqishijiaogongyejiancexitongjiuqijiancexingzhiheyingyongfanweieryan，fenweidinglianghedingxingjianceliangdalei，meileiyoufenweibutongdezilei。jiqishijiaozaigongyezaixianjiancedegegeyingyonglingyushifenhuoyue
，ru：印刷電路板的視覺檢查、鋼板表麵的自動探傷、大型工件平行度和垂直度測量
、容器容積或雜質檢測

、機(ji)械(xie)零(ling)件(jian)的(de)自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)分(fen)類(lei)和(he)幾(ji)何(he)尺(chi)寸(cun)測(ce)量(liang)等(deng)。此(ci)外(wai)，在(zai)許(xu)多(duo)其(qi)它(ta)方(fang)法(fa)難(nan)以(yi)檢(jian)測(ce)的(de)場(chang)合(he)
，利(li)用(yong)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)地(di)實(shi)現(xian)。機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)的(de)應(ying)用(yong)正(zheng)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)地(di)代(dai)替(ti)人(ren)去(qu)完(wan)成(cheng)許(xu)多(duo)工(gong)作(zuo)，這(zhe)無(wu)疑(yi)在(zai)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)提(ti)高(gao)了(le)生(sheng)產(chan)自(zi)動(dong)化(hua)水(shui)平(ping)和(he)檢(jian)測(ce)係(xi)統(tong)的(de)智(zhi)能(neng)水(shui)平(ping)。

機器視覺在質量檢測中的應用實例

機器視覺係統在質量檢測的各個方麵得到了廣泛的應用，例如：采用激光掃描與CCD探測係統的大型工件平行度、chuizhiduceliangyi，tayiwendingdezhunzhijiguangshuweiceliangjixian
，peiyihuizhuanzhouxi
，xuanzhuanwujiaobiaolengjingsaochuhuxiangpingxinghuochuizhidejizhunpingmian，jiangqiyubeicedaxinggongjiandegemianjinxingbijiao。zaijiagonghuoanzhuangdaxinggongjianshi，keyonggairencuoqiceliangmianjiandepingxingdujichuizhidu。

以頻閃光作為照明光源，利用麵陣和線陣CCD作為螺紋鋼外形輪廓尺寸的探測器件，實現熱軋螺紋鋼幾何參數在線測量的動態檢測係統。

視shi覺jiao技ji術shu實shi時shi監jian控kong軸zhou承cheng的de負fu載zai和he溫wen度du變bian化hua
，消xiao除chu過guo載zai和he過guo熱re的de危wei險xian。將jiang傳chuan統tong上shang通tong過guo測ce量liang滾gun珠zhu表biao麵mian保bao證zheng加jia工gong質zhi量liang和he安an全quan操cao作zuo的de被bei動dong式shi測ce量liang變bian為wei主zhu動dong式shi監jian控kong。

用微波作為信號源，根據微波發生器發出不同波濤率的方波
，測量金屬表麵的裂紋
，微波的波的頻率越高，可測的裂紋越狹小。

總之
，類似的實用係統還有許多，這裏就不一一概述了。下麵我們較詳細地介紹三個實用機器視覺係統。

基於機器視覺的儀表板總成智能集成測試係統

EQ140-II汽車儀表板總成是我國某汽車公司生產的儀表產品，儀表板上安裝有速度裏程表
、水溫表、汽油表、電流表、信號報警燈等，其生產批量大
，出廠前需要進行一次質量終檢。檢測項目包括：檢測速度表等五個儀表指針的指示誤差；檢測24個信號報警燈和若幹照明9燈(deng)是(shi)否(fou)損(sun)壞(huai)或(huo)漏(lou)裝(zhuang)。一(yi)般(ban)采(cai)用(yong)人(ren)工(gong)目(mu)測(ce)方(fang)法(fa)檢(jian)查(zha)，誤(wu)差(cha)大(da)，可(ke)靠(kao)性(xing)差(cha)，不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)自(zi)動(dong)化(hua)生(sheng)產(chan)的(de)需(xu)要(yao)。基(ji)於(yu)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)的(de)智(zhi)能(neng)集(ji)成(cheng)測(ce)試(shi)係(xi)統(tong)，改(gai)變(bian)了(le)這(zhe)種(zhong)現(xian)狀(zhuang)，實(shi)現(xian)了(le)對(dui)儀(yi)表(biao)板(ban)總(zong)成(cheng)智(zhi)能(neng)化(hua)、全自動、高精度
、快速質量檢測
，克服了人工檢測所造成的各種誤差，大大提高了檢測效率。

整個係統分為四個部分：為儀表板提供模擬信號源的集成化多路標準信號源、具有圖像信息反饋定位的雙坐標CNC係統、攝像機圖像獲取係統和主從機平行處理係統。

金屬板表麵自動控傷係統

金屬板如大型電力變壓器線(xian)圈(quan)扁(bian)平(ping)線(xian)收(shou)音(yin)機(ji)蒙(meng)朧(long)皮(pi)等(deng)的(de)表(biao)麵(mian)質(zhi)量(liang)都(dou)有(you)很(hen)高(gao)的(de)要(yao)求(qiu)
，但(dan)原(yuan)始(shi)的(de)采(cai)用(yong)人(ren)工(gong)目(mu)視(shi)或(huo)用(yong)百(bai)分(fen)表(biao)加(jia)控(kong)針(zhen)的(de)檢(jian)測(ce)方(fang)法(fa)不(bu)僅(jin)易(yi)受(shou)主(zhu)觀(guan)因(yin)素(su)的(de)影(ying)響(xiang)

，而(er)且(qie)可(ke)能(neng)會(hui)繪(hui)被(bei)測(ce)表(biao)麵(mian)帶(dai)來(lai)新(xin)的(de)劃(hua)傷(shang)。金(jin)屬(shu)板(ban)表(biao)麵(mian)自(zi)動(dong)探(tan)傷(shang)係(xi)統(tong)利(li)用(yong)機(ji)器(qi)視(shi)覺(jiao)技(ji)術(shu)對(dui)金(jin)屬(shu)表(biao)麵(mian)缺(que)陷(xian)進(jin)行(xing)自(zi)動(dong)檢(jian)查(zha)，在(zai)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)高(gao)速(su)
、準確地進行檢測
，同時由於采用非接角式測量，避免了產生新劃傷的可能。其工作原理圖如圖8-6所示；在此係統中，采用激光器作為光源，通過針孔濾波器濾除激光束周圍的雜散光，擴束鏡和準直鏡使激光束變為平行光並以45度的入射角均勻照明被檢查的金屬板表麵。金屬板放在檢驗台上。檢驗台可在X、Y
、Z三個方向上移動
，攝像機采用TCD142D型2048線陳CCD，鏡頭采用普通照像機鏡頭。CCD接口電路采用單片機係統。主機PC機主要完成圖像預處理及缺陷的分類或劃痕的深度運算等，並可將檢測到的缺陷或劃痕圖像在顯示器上顯示。CCD接口電路和PC機之間通過RS-232口進行雙向通訊
，結合異步A/D轉換方式，構成人機交互式的數據采集與處理。
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該係統主要利用線陣CCD的自掃描特性與被檢查鋼板X方向的移動相結合，取得金屬板表麵的三維圖像信息。

汽車車身檢測係統

英國ROVER汽車公司800係列汽車車身輪廓尺寸精度的100%在線檢測，是機器視覺係統用於工業檢測中的一個較為典型的例子，該係統由62個測量單元組成，每個測量單元包括一台激光器和一個CCD攝像機，用以檢測車身外殼上288個測量點。汽車車身置於測量框架下
，通過軟件校準車身的精確位置。

測量單元的校準將會影響檢測精度，因而受到特別重視。每個激光器/攝像機單元均在離線狀態下經過校準。同時還有一個在離線狀態下用三坐標測量機校準過的校準裝置
，可對攝像頂進行在線校準。

檢測係統以每40秒檢測一個車身的速度
，檢測三種類型的車身。係統將檢測結果與人、從CAD模型中撮出來的合格尺寸相比較，測量精度為±0.1mm。ROVER的質量檢測人員用該係統來判別關鍵部分的尺寸一致性，如車身整體外型、門、玻璃窗口等。實踐證明，該係統是成功的
，並將用於ROVER公司其它係統列汽車的車身檢測。
 
紙幣印刷質量檢測係統：該係統利用圖像處理技術
，通過對紙幣生產流水線上的紙幣20多項特征（號碼、盲文
、顏色

、圖案等）進行比較分析
，檢測紙幣的質量，替代傳統的人眼辨別的方法。

智能交通管理係統：通過在交通要道放置攝像頭
，當有違章車輛（如闖紅燈）時shi，攝she像xiang頭tou將jiang車che輛liang的de牌pai照zhao拍pai攝she下xia來lai，傳chuan輸shu給gei中zhong央yang管guan理li係xi統tong，係xi統tong利li用yong圖tu像xiang處chu理li技ji術shu
，對dui拍pai攝she的de圖tu片pian進jin行xing分fen析xi，提ti取qu出chu車che牌pai號hao
，存cun儲chu在zai數shu據ju庫ku中zhong
，可ke以yi供gong管guan理li人ren員yuan進jin行xing檢jian索suo。
金相分析：金相圖象分析係統能對金屬或其它材料的基體組織、雜質含量

、組織成分等進行精確、客觀地分析
，為產品質量提供可靠的依據。

醫療圖像分析：血液細胞自動分類計數
、染色體分析、癌症細胞識別等。

瓶裝啤酒生產流水線檢測係統：可以檢測啤酒是否達到標準的容量
、啤酒標簽是否完整等。