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詳解使用機(jī)器視覺系統(tǒng)會(huì)遇到的五個(gè)難題!
作者： 發(fā)布時(shí)間：2025-08-21 瀏覽次數(shù) :0
文章標(biāo)題：詳解使用機(jī)器視覺系統(tǒng)會(huì)遇到的五個(gè)難題!
目前中國(guó)制造業(yè)面臨著向高端轉(zhuǎn)變，承接國(guó)際先進(jìn)制造、參與國(guó)際分工的巨大挑戰(zhàn)。隨著人口紅利的逐漸下降，企業(yè)用工成本不斷上漲，機(jī)器視覺系統(tǒng)正逐步走進(jìn)公眾的視野。人口紅利的持續(xù)消退，給機(jī)器人產(chǎn)業(yè)帶來了重大的發(fā)展機(jī)遇在國(guó)jia政策支持下，產(chǎn)業(yè)有望迎來爆發(fā)期。
得益于我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)規(guī)劃發(fā)展，撇開機(jī)器視覺系統(tǒng)在其他自動(dòng)化領(lǐng)域的應(yīng)用不談，單就機(jī)器人視覺系統(tǒng)來說，機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用就有非常廣闊的空間。機(jī)器人與機(jī)器視覺系統(tǒng)之間的集成越緊密，設(shè)計(jì)師們就越易于將三項(xiàng)相關(guān)的坐標(biāo)系統(tǒng)(機(jī)器人、視覺和現(xiàn)實(shí)世界)聯(lián)系起來。
在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，工業(yè)機(jī)器人檢測(cè)產(chǎn)品很大程度上依靠機(jī)器視覺系統(tǒng)，機(jī)器視覺系統(tǒng)的靈敏度將直接影響產(chǎn)品的檢測(cè)速度和檢測(cè)質(zhì)量，因此設(shè)計(jì)一款質(zhì)量過硬的機(jī)器視覺系統(tǒng)產(chǎn)品尤為重要，在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)人員會(huì)面臨視覺定位、測(cè)量、檢測(cè)和識(shí)別等諸多難題。 1、軟件的測(cè)量精度
在測(cè)量應(yīng)用中軟件的精度只能按照1/2&mdash1/4個(gè)像素考慮，z好按照1/2，而不能向定位應(yīng)用一樣達(dá)到1/10-1/30個(gè)像素精度，因?yàn)闇y(cè)量應(yīng)用中軟件能夠從圖像上提取的特征點(diǎn)非常少。
2、打光的穩(wěn)定性
工業(yè)視覺應(yīng)用一般分成四大類：定位、測(cè)量、檢測(cè)和識(shí)別，其中測(cè)量對(duì)光照的穩(wěn)定性要求z高，因?yàn)楣庹罩灰l(fā)生10-20%的變化，測(cè)量結(jié)果將可能偏差出1-2個(gè)像素，這不是軟件的問題，這是光照變化，導(dǎo)致了圖像上邊緣位置發(fā)生了變化，即使再厲害的軟件也解決不了問題，必須從系統(tǒng)設(shè)計(jì)的角度，排除環(huán)境光的干擾，同時(shí)要保證主動(dòng)照明光源的發(fā)光穩(wěn)定性。當(dāng)然通過硬件相機(jī)分辨率的提升也是提高精度，抗環(huán)境干擾的一種辦法了。比如之前的相機(jī)對(duì)應(yīng)物空間尺寸是1個(gè)像素10um，而通過提升分辨率后變成1個(gè)像素5um，精度近似可以認(rèn)為提升1倍，對(duì)環(huán)境的干擾自然增強(qiáng)了。
3、物體的運(yùn)動(dòng)速度
如果被測(cè)量的物體不是靜止的，而是在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，那么一定要考慮運(yùn)動(dòng)模糊對(duì)圖像精度(模糊像素=物體運(yùn)動(dòng)速度*相機(jī)曝光時(shí)間)，這也不是軟件能夠解決的。
4、標(biāo)定
一般在高精度測(cè)量時(shí)需要做以下幾個(gè)標(biāo)定：第yi，光學(xué)畸變標(biāo)定(如果您不是用的軟件鏡頭，一般都必須標(biāo)定)第二，投影畸變的標(biāo)定，也就是因?yàn)槟惭b位置誤差代表的圖像畸變校正，三物像空間的標(biāo)定，也就是具體算出每個(gè)像素對(duì)應(yīng)物空間的尺寸。
不過目前的標(biāo)定算法都是基于平面的標(biāo)定，如果待測(cè)量的物理不是平面的，標(biāo)定就會(huì)需要作一些特種算法來處理，通常的標(biāo)定算法是解決不了的。
此外有些標(biāo)定，因?yàn)椴环矫媸褂脴?biāo)定板，也必須設(shè)計(jì)特殊的標(biāo)定方法，因此標(biāo)定不一定能通過軟件中已有的標(biāo)定算法全部解決。
5、工件位置的不一致性
一般做測(cè)量的項(xiàng)目，無論是離線檢測(cè)，還是在線檢測(cè)，只要是全自動(dòng)化的檢測(cè)設(shè)備，首先做的第yi步工作都是要能找到待測(cè)目標(biāo)物。每次待測(cè)目標(biāo)物出現(xiàn)在拍攝視場(chǎng)中時(shí)，要能精確知道待測(cè)目標(biāo)物在哪里，即使你使用一些機(jī)械夾具等，也不能特別高精度保證待測(cè)目標(biāo)物每次都出現(xiàn)在同一位置的，這就需要用到定位功能，如果定位不準(zhǔn)確，可能測(cè)量工具出現(xiàn)的位置就不準(zhǔn)確，測(cè)量結(jié)果有時(shí)會(huì)有較大偏差。
機(jī)器視覺系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)速度和測(cè)量精度在整個(gè)產(chǎn)品中占有重要的位置，運(yùn)動(dòng)速度快慢以檢測(cè)能力是成反比的，運(yùn)動(dòng)越快檢測(cè)的質(zhì)量效果相對(duì)較差，因此提高運(yùn)動(dòng)精度和檢測(cè)細(xì)節(jié)很重要。
以上內(nèi)容是無錫精質(zhì)今天分享的內(nèi)容，閱讀完這篇文章相信大家對(duì)使用機(jī)器視覺系統(tǒng)會(huì)遇到的五個(gè)難題有了進(jìn)一步的了解。
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