機器視覺技術(shù)是計算機科學(xué)的一個重要分支，它涉及到計算機、圖像處理、模式識別、人工智能、信號處理、光學(xué)、機械等多個領(lǐng)域，其目的就是給機器或者自動生產(chǎn)線添加一套視覺系統(tǒng)。機器視覺是采用機器代替人眼來做測量與判斷，通過計算機攝取圖像來模擬人的視覺功能，實現(xiàn)人眼視覺的延伸。

 

一個完整的視覺采集系統(tǒng)是由眾多功能模塊共同組成，一般由光學(xué)系統(tǒng)（光源、鏡頭、工業(yè)相機）、圖像采集單元、圖像處理單元、執(zhí)行機構(gòu)及人機界面等模塊組成，所有功能模塊相輔相成，缺一不可。好的機器視覺系統(tǒng)能夠為制造業(yè)提供更多有利于提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率的硬件支持。

 

通過機器視覺產(chǎn)品（即工業(yè)相機）將待檢測目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給圖像處理分析系統(tǒng)，得到被攝目標的形態(tài)信息，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號；圖像系統(tǒng)對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場設(shè)備的動作。

 

在生產(chǎn)制造行業(yè)，安全和防范意識的提升，以及對于重復(fù)性勞動帶來的傷害的重視，都成為工業(yè)機器人視覺大行其道的助推力。同時在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中，用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且機器視覺易于實現(xiàn)信息集成，是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。

 

視覺采集系統(tǒng)就是利用各種傳感器代替人眼來作各種測量和判斷。視覺系統(tǒng)在機器人技術(shù)中具有重要的作用。

 

目前，工業(yè)機器人視覺的應(yīng)用行業(yè)越來越廣泛，如3D打印、裝配、建筑、電子、物流、倉儲、生產(chǎn)制造、農(nóng)業(yè)等等，隨著中國制造2025戰(zhàn)略的深入，智能工業(yè)機器人市場有著更大的增長勢頭，機器視覺作為必不可少的核心技術(shù)。

 

與人類視覺相比，機器視覺優(yōu)勢明顯:

 

大批量生產(chǎn)是在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的主要模式，該模式中殘次品是不可避免的，因此及時檢測及次品剔除是確保產(chǎn)品質(zhì)量的重要保障，對比人工檢測機器視覺不僅能夠有效提升效率，還能打破檢測的限度，實現(xiàn)肉眼無法完成的精密檢測。

 

除精度、速度外，機器視覺檢測還具備了人工檢測無法實現(xiàn)的穩(wěn)定性，即便連續(xù)性工作也會維持工作的質(zhì)量的效率。特別重要的一點，是信息的集成與留存，機器視覺獲得的信息量是全面且可追溯的，相關(guān)信息可以很方便的集成和留存。

 

機器視覺系統(tǒng)可以通過機器視覺產(chǎn)品，將攝取的目標轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專業(yè)的圖像處理系統(tǒng)，然后再根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的數(shù)字化信號，進而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場設(shè)備的動作。智能制造把工業(yè)機器人與機器視覺緊密結(jié)合起來，機器視覺將是人工智能的下一個方向。