Στο πλαίσιο της εποχής Industry 4.0 με την νοηματική κατασκευή ως πυρήνα, με την εντάσειαν της στρατηγικής Made in China 2025, ο αγοράς της βιομηχανίας νοηματικών ρομπότ παρουσιάζει μια εκρηκτική δυναμική ανάπτυξης, μεταξύ των οποίων η μηχανική όραση διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη λειτουργία των βιομηχανικών ρομπότ. Ποια λοιπόν είδηση παρέχει η μηχανική όραση στα βιομηχανικά ρομπότ; Μπορεί να βοηθήσει σημαντικά τα βιομηχανικά ρομπότ στο μέλλον για την βιομηχανική αυτομάτωση, την ανάπτυξη της νοηματικής βιομηχανίας 4.0 στον δρόμο προς μεγάλες επιτυχίες;
Ως το "εγκέφαλο κεντρικού νευρικού συστήματος" βιομηχανικών ρομπότ, η τεχνητή νοημοσύνη βρίσκεται σε συνεχή φάση υψηλής ανάπτυξης τα τελευταία χρόνια. Πολλά βιομηχανικά ρομπότ έχουν επίσης αποκτήσει αρκετά υψηλά νοημοσύνικα χαρακτηριστικά, αλλά είναι πολύ μακριά από το να φθάσουν στο επίπεδο νοημοσύνης που οι άνθρωποι είχαν φανταστεί. Αν η Ρώμη δεν οικοδομήθηκε σε μια μέρα, τα ρομπότ δεν μπορούν να γίνουν πολύ νοημοσύνικα ξαφνικά.
Η πραγματική επίτευξη της βιομηχανικής αυτομάτωσης απαιτεί υψηλά νοημοσύνικα βιομηχανικά ρομπότ που να αντικαθιστούν μέρος της εργασίας των ανθρώπων. Είναι σαφές ότι, αν θέλουμε τα ρομπότ να αντικαθιστούν καλά την εργασία των ανθρώπων, το πρώτο πράγμα που πρέπει να κάνουμε είναι να τα κάνουμε να «βλέπουν». Δεν είναι μόνο αυτό, αλλά χρειαζόμαστε επίσης να δούμε πολλά νοημοσύνικα πράγματα στην καθημερινή μας ζωή, συμπεριλαμβανομένων των νοημοσύνικων σπειροπλοίων και των νοημοσύνικων σκούπων.
Φυσικά, οι βιομηχανικοί ρομπότ είναι εξαίρεση. Όταν οι βιομηχανικοί ρομπότ έχουν την ικανότητα να παρατηρούν πράγματα, μπορούν να κρίνουν καλά, ώστε να γίνουν έξυπνα και ευέλικτα, και να λύνουν μερικά προβλήματα μόνοι τους. Επιπλέον, με τη μεγάλη δύναμη της βιομηχανίας 4.0, οι απαιτήσεις της εξυπνής παραγωγής για τους βιομηχανικούς ρομπότ είναι επίσης υψηλότερες και υψηλότερες. Τα παραδοσιακά ρομπότ που εκτελούν συγκεκριμένη ενέργεια μέσω προγραμματισμού δεν θα μπορούν πλέον να καλύψουν τις ανάγκες της βιομηχανίας παραγωγής για να προχωρήσει.
Πολλές φορές, θα χρειαζόμαστε ρομπότ να μπορούν να αναγνωρίζουν, να αναλύουν, να επεξεργάζονται και άλλες προηγμένες λειτουργίες, δηλαδή χρειαζόμαστε να εγκαταστήσουμε ένα ζευγάρι "χρυσών μάτων" σε βιομηχανικές μachines για να αντικαθιστούν τα μάτια του ανθρώπου στις μετρήσεις και τις αποφάσεις. Η μηχανική όραση είναι ισοδύναμη με το να εγκαταστούν "μάτια" σε βιομηχανικά ρομπότ, ώστε να μπορούν να βλέπουν ανεπιτρόπευτα αντικείμενα και να εκτελούν τις λειτουργίες έλεγχου και εντdecking που εκτελούν τα μάτια του ανθρώπου. Αυτό είναι πολύ σημαντικό σε υψηλά αυτοματοποιημένες μαζικές παραγωγές.
Το σύστημα μηχανικής όρασης μπορεί να μετατρέψει το αντικείμενο που καταλαμβάνεται σε σήμα εικόνας μέσω του προϊόντος μηχανικής όρασης, δηλαδή του συσκευαστικού συστήματος, και μετά να το μεταφέρει στο ειδικό σύστημα επεξεργασίας εικόνας για να αποκτήσει τις πληροφορίες σχήματος του αντικειμένου. Σύμφωνα με την κατανομή των πιクσελ, τη λαμπρότητα, το χρώμα και άλλες πληροφορίες, το σύστημα εικόνας μπορεί να μετατρέψει αυτά τα σήματα σε ψηφιακά σήματα και μετά το σύστημα εικόνας θα εκτελέσει διάφορες επιχειρήσεις σε αυτά τα σήματα για να εξαγάγει τις παραγωγικές ιδιότητες του στόχου. Σύμφωνα με το αποτέλεσμα της διάκρισης, το εξοπλισμός ελέγχεται στον τόπο.
Σε γενικές γραμμές, η μηχανική όραση είναι να χρησιμοποιήσει ο υπολογιστής για να προσομοιάσει την ανθρώπινη όραση. Εχει μια μέρος της λειτουργίας του ανθρώπινου εγκεφάλου. Εξάγει πληροφορίες από την εικόνα των πραγματικών πραγμάτων, τις επεξεργάζεται και τις κατανοεί. Τέλος, χρησιμοποιείται στη βιομηχανική έξυπνη παραγωγή για πραγματική επαλήθευση, μέτρηση και ελεγχόμενη αυτομάτως.
Η ευφυής παραγωγή συνδέει κοντά τον βιομηχανικό ρομπότ με την μηχανική όραση. Η μηχανική όραση θα είναι η επόμενη κατεύθυνση της τεχνητής νοημοσύνης.
Η μηχανική όραση χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία και έχει τέσσερις κύριες λειτουργίες
1. Καθοδήγηση και θέση, η θέση της όρασης απαιτεί να μπορεί ο σύστημας μηχανικής όρασης να βρει γρήγορα και με ακρίβεια το κομμάτι που θα μετρηθεί και να επιβεβαιώσει τη θέση του. Η φόρτωση και η άρση χρησιμοποιούν μηχανική όραση για τοποθέτηση, καθοδηγώντας τον μηχανισμό να αγκυλλεί με ακρίβεια.
Στον τομέα της πακετοβολίας πλαισίων, το συσκευασιακό σύστημα πρέπει να συντονίσει τον κεφαλίδα ανάκτησης με βάση τις πληροφορίες θέσης της πλάκας που αποκτούνται από τη μηχανική όραση, προκειμένου να ανακτήσει με ακρίβεια την πλάκα και να την δεσμεύσει. Αυτή είναι η πιο βασική εφαρμογή της ορατής θέσης στον τομέα της μηχανικής όρασης.
2. Ελεγχός εμφάνισης: για να ανιχνευτούν προβλήματα ποιότητας των προϊόντων στη γραμμή παραγωγής, που είναι επίσης ο σύνδεσμος που απασχολεί το μεγαλύτερο μέρος της εργασίας. Η μηχανική όραση εμπλέκεται στον τομέα της φαρμακευτικής, και η κύρια εξέτασή της περιλαμβάνει ελεγχών μεγεθών, ελεγχών ελλείψεων εμφάνισης σώματος φιάλης, ελεγχών ελλείψεων στο ώμο φιάλης, ελεγχών της στομίας της φιάλης και άλλα.
3. Ελεγχών υψηλής ακρίβειας: η ακρίβεια μερικών προϊόντων είναι υψηλή, φθάνοντας στα 0,01-0,02 m ή ακόμη και στο επίπεδο μικρομέτρων, το οποίο δεν μπορεί να ελεγχθεί με το γλιτώματα του ανθρώπου και πρέπει να ολοκληρωθεί από μηχανές.
4. Αναγνώριση είναι η χρήση μηχανικής όρασης για να επεξεργάζεται, να αναλύει και να κατανοεί εικόνες, ώστε να αναγνωρίζει διάφορες στόχους και αντικείμενα με διαφορετικές μορφές. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε αυτοκινητομερistic pieces, τροφίμια, φαρμάκια και άλλα.
Σε γενικές γραμμές, τα χαρακτηριστικά ενός συστήματος μηχανικής οπτικής είναι να βελτιώσουν την ευέλιξη και αυτομάτωση της παραγωγής. Η μηχανική οπτική χρησιμοποιείται συχνά για να αντικαταστήσει την ανθρώπινη οπτική σε μερικά επικίνδυνα περιβάλλοντα εργασίας που δεν είναι κατάλληλα για ανθρώπινη λειτουργία ή όταν η ανθρώπινη οπτική δυσκολεύεται να καλύψει τις απαιτήσεις. Επιπλέον, στην διαδικασία μαζικής βιομηχανικής παραγωγής, η αποτελεσματικότητα και ακρίβεια ελέγχου της ποιότητας του προϊόντος με ανθρώπινη οπτική είναι χαμηλή, και η χρήση μηχανικής οπτικής ως μέθοδος αισθητικής ανίχνευσης μπορεί να αυξήσει σημαντικά την αποτελεσματικότητα και αυτομάτωση της παραγωγής. Επιπλέον, η μηχανική οπτική είναι εύκολη να εφαρμοστεί για την ολοκλήρωση πληροφοριών, που είναι η βασική τεχνολογία της ενσωματωμένης βιομηχανικής παραγωγής με υπολογιστή.
Η γρήγορη ανάπτυξη της βιομηχανίας ρομπότ στην Κίνα έχει γίνει η κορυφαία στον κόσμο. Η ανάγκη αναβάθμισης της βιομηχανίας παραγωγής προς εξέλιξη σε εξυπνή παραγωγή, η μεγάλη αγορά κλίμακας της βιομηχανίας παραγωγής, η προώθηση της στρατηγικής "Made in China 2025" και η διάταξη πολλών βιομηχανιών έχουν δημιουργήσει το "καλό χρόνο, καλό μέρος και συμφιλιωμένο λαό" για την ανάπτυξη των βιομηχανικών ρομπότ. Όλες οι μεγάλες εταιρείες παραγωγής αγωνίζονται να διατάξουν εξυπνά εργοστάσια. Μπορεί να πούμε ότι η ανάπτυξη της βιομηχανίας ρομπότ έχει ισχυρό ρυθμό, και η απαίτηση κλίμακας της συνολικής βιομηχανίας παραγωγής δεν επιτρέπει. Η ανάπτυξη της βιομηχανίας βιομηχανικών ρομπότ θα προσφέρει πολλές ευκαιρίες για την εφαρμογή της μηχανικής ορασιμότητας.