浅谈机器视觉技术在工业智能化生产中的应用

【摘 要】随着工业行业的高速发展，其生产加工技术也在改良与创新。尤其是在智能化生产背景下，就对机器视觉技术有着广泛的需求，且发展前景广阔。为了加快工业行业的发展步伐，促使其朝着现代化的方向迈进，就需要加大機器视觉技术的应用力度，真正实现自动化与信息化生产。

【关键词】机器视觉技术;工业生产;智能化

引言：

机器视觉技术有着全面采集、高效处理、实时监控、精准控制等优点，将其应用在工业智能化生产中，不仅降低了生产成本，节约了时间资源，还提高了生产效率，带来了更多的经济效益。因此在今后的发展中，就可以实现全面推广与应用，充分发挥其优势与价值。

一、机器视觉技术的基本内容

（一）背景

随着时代的演变，现代化技术的成熟与广泛应用，视觉机器也逐渐丰富、完善，开始应用在工业领域中，促使工业生产更加自动化、高效化。[1]尤其是二十一世纪的不断深入，机器视觉技术越来越成熟，在工业生产制造中，实现了大量普及与应用，解放了传统的劳动生产力，实现了自动化与一体化生产，提高了工业生产效率。现阶段，机器视觉技术也广泛的应用在工业智能化生产中，能够实现精密零件的加工、生产目标的控制、系统故障的检测等，有效推动了工业行业的高速发展。

（二）要点

机器视觉技术的要点，主要为图像采集与分析处理，进而实现机器的控制，来完成相应的生产加工。其图像采集技术，主要是通过摄像头的设置，进行图像的捕捉与读取。为了提高图像采集效率，会添加照明功能，保障图像信息的详细、精准、清晰。在图像采集中，还会使用相应的传感器，从而降低噪音、提高灵敏性，保障图像的清晰与精准，有利于机器的高效控制[2]。其图像分析处理技术，主要是借助相应的软件系统，将获取的图像转化为数据信息，然后通过模型的搭建，提取出有用信息，完成工业生产加工。其图像分析的流程如下：

图像分析结束后，就需要立即展开图像处理，一般采用的方法为数字处理技术，主要为噪音去除、信息增强、特征提取、画面还原等，需要用到计算机设备以及图像处理软件，保障处理工作的高效性。最后将处理好的数据信息，传输到控制系统中，进行机器的运动控制。

二、机器视觉技术在工业智能化生产中的应用

（一）质量检测

质量检测，是机器视觉技术在工业智能化生产中的应用领域之一，有效提高了质量检测的效果，实现了智能化、自动化控制，加快了工业行业的发展步伐。传统的工业生产，存在着很多残次品，其质量、外形、功能等，都与实际要求存在着很大的差异。无论是各种零部件，还是外包装，都需要经过反复检测，才能保障最终的质量与效率[3]。而将机器视觉技术应用在质量检测中，不仅能够降低成本费用，节约大量时间，而且提高了生产效率与质量，加快了工业生产的智能化、现代化发展步伐。主要是因为机器视觉技术的应用，就会不受人眼识别的限制，生产与检测的精准度都得到了提高。只需要在系统终端，通过标准规格、尺寸等参数的设置，机器就会自动检测与识别，其精度已经达到了纳米级别，非常智能与便利。

（二）控制领域

机器视觉技术在工业控制领域中的应用，主要是借助机器视觉的处理功能，将获取的图像资料，进行精准、高效处理，然后做出判断与决策，传输到系统终端，由其发出指令，操控生产机器。整个过程只需要十秒左右，且能够实现同步处理、传输、控制，效率与速度十分之快。此外，部分机器视觉技术，还具有网络连接功能，用于数据信息的获取、存储与传输，进行生产机器的实时监控与精准控制。比如机器视觉系统会完成图像的采集，然后与电脑终端连接，工作人员就可以实时观看生产图像，找出生产加工中的问题与不足，然后下达指令，进行完善调整，保障整个生产加工的高效与智能。在机器视觉技术的应用中，可以实现工业生产控制的高效与精准，保障整个工业生产的一体化与智能化。

（三）工业机器人

工业机器人，在很多领域都实现了普及与应用，为人们的生产生活带来了很大的便利。比如汽车、服装、电子等领域，都实现了广泛应用，有效推动了该行业与领域的发展步伐，提高了生产效率与质量。其中在生产加工、物流等行业中，通过工业机器人的应用，实现了整个工作的智能化与一体化，节约了更多的成本时间，加快了工业行业的转型变革。这主要是通过机器视觉技术的应用，能够进行精准控制、实时监控，其价值与作用十分巨大。而机器视觉技术在工业机器人中的应用，其具体功能如下：第一，在工业生产中，机器视觉技术能够精准确定目标，然后进行定位跟踪，进行目标的抓取。第二，通过生产现场图像的采集，然后将其转化为数据信息，传输到系统终端，进行指令的下达，实现目标的识别与跟踪。第三，根据系统终端的标准参数，进行生产产品的质量检测，包括缺陷、规格、尺寸等检测，可以广泛应用在多个行业与领域。比如机械零部件的缺陷、规格与尺寸是否统一等，然后将残次品淘汰，留下优质产品。第四，对于一些精密零件，进行检查分析。尤其是计算机、电器上的电路板，其精度十分高，需要借助机器视觉的图像采集系统，进行精准识别与检查，然后完成生产加工。第五，分拣、包装、搬运，也可以通过工业机器人来完成。比如在物品分拣中，其工作强度较大，而通过机器视觉技术，就可以实现精准、高效分拣，降低错误率，提高了工作效率与质量，实现了工业生产的智能化。

结语：

综上所述，本文从背景、要点两方面，对机器视觉技术展开了详细深入的分析;并且具体阐述了机器视觉技术在工业智能化生产中的应用，希望为后续的实际工作，提供坚实可靠的理论依据。那么在今后的工业生产中，就可以将其应用在质量检测、控制领域、工业机器人中，实现工业生产的智能化、高效化、一体化，加快工业行业的发展步伐。

参考文献：

[1]孙郑芬，吴韶波.机器视觉技术在工业智能化生产中的应用[J].物联网技术，2020，10（08）：103-105+108.

[2]翟爱亭.分析机器视觉定位技术在工业机器人智能化中的应用[J].电子元器件与信息技术，2020，4（06）：62-63.

[3]机器视觉定位技术助力工业机器人智能化[J].新型工业化，2019，8（12）：126-128.

作者简介：

邱红利（2000-），男，四川省达州市，专科，研究方向：机械制造与自动化。

（作者单位：西南科技大学城市学院）