機(jī)器視覺通過采用非接觸式的光學(xué)感知設(shè)備自動(dòng)接收和解析真實(shí)場(chǎng)景的影像，以獲取信息和(或)控制機(jī)器或工藝過程。基於人眼檢測(cè)的疲勞性，秉承提升品質(zhì)、降低成本的核心理念，機(jī)器視覺在成型產(chǎn)品上追求的理念是產(chǎn)品或過程零缺陷，保證成型模具的正常運(yùn)行，防止模具損壞。此外，還可降低勞動(dòng)力成本，減少人工，并進(jìn)行過程控制SPC，實(shí)現(xiàn)安防、識(shí)別、機(jī)器引導(dǎo)等更多功能。

　　一、功能概述

　　機(jī)器視覺系統(tǒng)通過將光學(xué)感知設(shè)備接收的信息轉(zhuǎn)化為圖像信號(hào)，然而，專用圖像處理對(duì)圖像信號(hào)的像素值、顏色值、對(duì)比度、亮度等進(jìn)行分析，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字信號(hào)值。設(shè)備根據(jù)所得到的信號(hào)值輸出一定的檢測(cè)結(jié)果，如輪廓、面積、尺寸、角度、位置等，再配合一定的機(jī)械輔助結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)，來完成特定的工作。機(jī)器視覺基本檢測(cè)功能為：有/無判斷、面積檢測(cè)、方向檢測(cè)、角度檢測(cè)、尺寸檢測(cè)、圖形匹配、條碼識(shí)別、字符識(shí)別、顏色識(shí)別等。

　　視覺系統(tǒng)可分為智能相機(jī)系統(tǒng)與PC式模塊化視覺系統(tǒng)。智能相機(jī)基於產(chǎn)品特徵劃分可歸成三類。1)視覺傳感器：低端智能相機(jī)，具有與智能相機(jī)同樣的功能和靈活性，只是性能指標(biāo)略低。2)智能相機(jī)：此類系統(tǒng)靈活性與可編程性較視覺傳感器更高，有更多復(fù)雜的應(yīng)用，但使用起來也更加繁復(fù)，價(jià)格較高。3)嵌入式視覺處理器：可接相機(jī)數(shù)量與類型不限於一個(gè)，拍攝范圍更廣泛，可處理更高端的場(chǎng)合，使用復(fù)雜程度最高。

　　PC式模塊化視覺系統(tǒng)各個(gè)部件都相對(duì)獨(dú)立，模塊化的相互連接在一起。此類系統(tǒng)多為按照客戶定制的客制化系統(tǒng)，使用場(chǎng)合更廣闊，且應(yīng)用數(shù)量也較多，處理能力也比較高，但是界面的友好程度相對(duì)智能相機(jī)來說比較難，且體積相對(duì)比較龐大。

　　配置

　　機(jī)器視覺系統(tǒng)基本配置包含：相機(jī)與鏡頭，決定拾取圖像的清晰度;光源，作為輔助成像器件，對(duì)成像質(zhì)量的好壞往往能起到至關(guān)重要的作用;圖像處理系統(tǒng)，用來完成輸入的圖像數(shù)據(jù)的處理，然後通過一定的運(yùn)算得出結(jié)果;機(jī)械輔助結(jié)構(gòu)，用於架設(shè)相機(jī)、光源，以及一些特定的功能(上料、定位、下料等);自動(dòng)化控制系統(tǒng)，用於根據(jù)圖像處理系統(tǒng)輸出的結(jié)果而設(shè)定的控制方式系統(tǒng)。

　　在注塑行業(yè)的應(yīng)用

　　產(chǎn)品檢測(cè)方面，視覺系統(tǒng)可先采集標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，而後針對(duì)需檢測(cè)的產(chǎn)品進(jìn)行對(duì)比分析，確定是否合格，檢測(cè)過程既可在產(chǎn)品注塑剛完成後進(jìn)行，也可以單獨(dú)檢測(cè)。對(duì)模具的檢測(cè)，現(xiàn)在市場(chǎng)上需求正在急劇擴(kuò)大，注塑企業(yè)在千方百計(jì)提升效率的前提下，設(shè)備的正常運(yùn)行，模具的安全使用是關(guān)鍵。基於對(duì)模具的保護(hù)，視覺系統(tǒng)以其獨(dú)特的非接觸式檢測(cè)方式，在不影響正常生產(chǎn)的前提下，確保模具的正常使用，保證設(shè)備的正常運(yùn)行。

　　下面以市場(chǎng)上比較成熟的一款視覺系統(tǒng)的模具保護(hù)器進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。在注塑行業(yè)中，模具的好壞直接關(guān)系到生產(chǎn)的效益。在注塑機(jī)每次生產(chǎn)過程中，昂貴的模具都可能因?yàn)樗芰蠚埩艋蚧瑝K錯(cuò)位而有損壞的危險(xiǎn)，一旦發(fā)生損壞，生產(chǎn)人員要重新拆下模具并進(jìn)行修理，這樣既要花費(fèi)高昂的修理費(fèi)用，又影響企業(yè)的正常生產(chǎn)，由此，視覺龍科技開發(fā)了一款比較成熟的視覺檢測(cè)產(chǎn)品，稱為VDMM模具保護(hù)器(或VDMM模具監(jiān)視器)。

　　模具保護(hù)器

　　VDMM模具保護(hù)器在一個(gè)完整的成型周期內(nèi)對(duì)所關(guān)心的模具型腔面進(jìn)行兩次拍照，即一檢和二檢。通常，一檢所選擇的時(shí)機(jī)為模開剛剛完成，頂出動(dòng)作還沒有進(jìn)行的時(shí)刻，這時(shí)的型腔多附有剛成型出的產(chǎn)品，即有品腔。這時(shí)拍照通常會(huì)檢出所成型的產(chǎn)品是否不良，是否有殘留在定模的產(chǎn)品。

　　二檢所選擇的時(shí)機(jī)一般為頂出回退到位(不使用機(jī)械手時(shí))或機(jī)械手已到安全區(qū)域且頂出回退到位，在合模還沒有動(dòng)作之前。這時(shí)的模具型腔內(nèi)不含有成型品，即無品腔，這時(shí)拍照會(huì)檢出是否有未脫落的制品，還能幫助判斷鑲件、頂桿和滑塊的位置或狀態(tài)是否正常。

　　系統(tǒng)功能特點(diǎn)：近紅外(NIR)光線和攝像頭結(jié)合技術(shù)解決了工廠四周環(huán)境光線明暗產(chǎn)生的潛在問題;按照生產(chǎn)需要進(jìn)行任意監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)定，可以應(yīng)付多型腔及特殊鑲件位置的監(jiān)測(cè);每個(gè)區(qū)域獨(dú)立調(diào)整敏感度，適合深型腔及多穴的調(diào)整，避免誤報(bào)警;強(qiáng)大的圖像處理軟件(幾何特徵算法，對(duì)光線不敏感)，大大減少系統(tǒng)的誤報(bào)警;可設(shè)置存儲(chǔ)程序，進(jìn)行多程序界面切換(換模無需調(diào)整參數(shù));具有不良品輸出型號(hào)，可以配合機(jī)械手及注塑機(jī)翻轉(zhuǎn)閥以自動(dòng)控制不良品的置放;具有監(jiān)視區(qū)域放大功能，適合微型零件的生產(chǎn)監(jiān)視及警報(bào)查看;采用工業(yè)級(jí)觸摸面板，以適應(yīng)工廠的粉塵及油污等的干擾。

　　作為高精度、非接觸的測(cè)量系統(tǒng)，視覺系統(tǒng)涉及到視覺、光學(xué)和圖像處理，屬於高科技產(chǎn)業(yè)，機(jī)器視覺與運(yùn)動(dòng)控制、智能通信等先進(jìn)技術(shù)的結(jié)合正在推動(dòng)著工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)的面貌的提升。