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機器視覺測量原理及其優勢

日期:2019-02-21 來源:币游国际
        機器視覺係統具有測量功能,能夠自動測量產品的外觀尺寸,比如外形輪廓、孔徑、高度、麵積等尺寸的測量。
        尺寸測量無論是在產品的生產過程中,還是產品生產完成後的質量檢驗中都是必不可少的步驟,而機器視覺在尺寸測量方麵有其獨特的技術優勢。
機器視覺測量原理及其優勢_heydanbo.com 
        機器視覺測量原理
        工業視覺測量技術(或稱數字近場攝影測量技術)是一種立體視覺測量技術,其測量係統結構簡單,便於移動,數據采集快速、便捷,操作方便,測量成本較低,且具有在線、實時三維測量的潛力,尤其適合於三維空間點位、尺寸或大型工件輪廓的檢測。
        這種非接觸測量方法既可以避免對被測對象的損壞又適合被測對象不可接觸的情況,如高溫、高壓、流體、環境危險等場合;同時機器視覺係統可以同時對多個尺寸一起測量,實現了測量工作的快速完成,適於在線測量;而對於微小尺寸的測量又是機器視覺係統的長處,它可以利用高倍鏡頭放大被測對象,使得測量精度達到微米以上。
        對於產品尺寸的測量包括產品的一維、二維和三維尺寸測量,運用機器視覺測量方法不但速度快、非接觸、易於自動化,而且還精度高。其中CCD攝像機與顯微鏡相結合的測量方式,可以進行細微的尺寸測量,如晶圓測量、芯片測量等。
        測量原理:利用CCD攝像機可以獲得三維物體的二維圖像,即可以實現實際空間坐標係與攝像機平麵坐標係之間的透視變換。通過由多個攝像機從不同方向拍攝的兩幀(或兩幀以上)的二維圖像,即可綜合測出物體的三維曲麵輪廓或三維空間點位、尺寸。
        目前利用機器視覺測量技術能夠達到的最高精度已經達到亞微米級以上,能夠滿足現階段絕大部分自動化生產上的精度要求,通過機器視覺係統進行測量定位能讓生產線速度更快,生產效率更高。
        機器視覺測量優勢
        1.機器視覺測量采用先進的亞像素級物體曲麵掃描方法,滿足高質量點雲掃描需要。係統采用高分辨率數碼工業相機采集影像數據,通過光源在物體表麵的條紋,可在幾秒內獲得任何複雜表麵的密集點雲(具體密度依被測物體尺寸、相機分辨率和測量距離而定,一般情況下點距0.05–0.5mm),係統采用的分辨率從130萬到500萬像素不等,能夠滿足不同客戶的使用需求。
        2.機器視覺測量真彩物體曲麵重建方法,視覺測量設備係統采用先進的圖像紋理分析與獲取技術,在進行三維數據重構的同時保持物體表麵真彩顯示。該項技術較好的保留了被測物體本色,最大程度還原物體的真實物理特征。
        3.機器視覺測量全自動拚接方法。不同視角的影像數據依靠物體本身的紋理自動拚合在統一坐標係內,從而獲得三維影像整體掃描數據。針對紋理豐富的物體進行掃描時,係統無需在物體表麵粘貼任何參考點,就能夠完成拚接功能,大大提高了拚接效率。
        4.測量係統精度對硬件設備的最低依賴,整個係統的光學校準模塊采用超高精度的半導體工藝產品,最大限度的提高了校準精度。軟件在采集的過程中實時地進行誤差糾正,對鏡頭的多項畸變也進行嚴格的糾正處理.
        5.機器視覺測量係統設置簡單,使用方便,在三維掃描儀的整體開發過程中,堅持“軟件能處理的,決不讓用戶處理”的理念,使整個係統的用戶設置參數數量降到最低。掃描軟件的運行期會以更加精確的方式動態計算出所需要的參數值,不僅避免了用戶手動參與的不必要設置工作,而且也使整個係統的適應範圍更廣,自動化程度更高,人為出錯的可能性更低。
 


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