Dans le contexte de l'ère de l'industrie 4.0, avec la fabrication intelligente comme cœur, et avec l'approfondissement de la stratégie Chine 2025, le marché de l'industrie des robots intelligents industriels présente une tendance de croissance explosive, parmi laquelle la vision par ordinateur joue un rôle important dans le rôle du robot industriel. Quel type de « perception » la vision par ordinateur donne-t-elle aux robots industriels ? Peut-elle aider considérablement les robots industriels à l'avenir pour l'automatisation industrielle, le développement de l'industrie intelligente 4.0 sur la voie du grand succès ?
En tant que "système nerveux central" des robots industriels, l'intelligence artificielle a connu une phase de développement à haute vitesse au cours des dernières années. De nombreux robots industriels ont également acquis des caractéristiques intelligentes assez élevées, mais ils sont encore loin d'atteindre le niveau d'intelligence que l'homme s'est imaginé. Comme Rome ne s'est pas construite en un jour, les robots ne peuvent pas devenir très intelligents du jour au lendemain.
La réalisation effective de l'automatisation industrielle nécessite des robots industriels hautement intelligents pour remplacer une partie du travail humain. Évidemment, si vous voulez que les robots remplacent bien le travail humain, la première chose à faire est de leur permettre de "voir". Non seulement cela, mais nous avons également besoin de voir beaucoup d'objets intelligents dans notre vie quotidienne, y compris les drones intelligents et les aspirateurs intelligents.
Bien sûr, les robots industriels ne font pas exception. Lorsque les robots industriels ont la capacité d'observer des choses, ils peuvent bien juger des situations, devenant ainsi intelligents et flexibles, et résolvant certains problèmes par eux-mêmes. De plus, sous l'impulsion du puissant Industry 4.0, les exigences de la fabrication intelligente vis-à-vis des robots industriels sont de plus en plus élevées. Les robots traditionnels qui exécutent une action spécifique par programmation ne seront plus en mesure de répondre aux besoins de l'industrie manufacturière pour évoluer.
Souvent, nous aurons besoin que des robots puissent identifier, analyser, traiter et autres fonctions avancées, c'est-à-dire que nous avons besoin d'installer une paire de « yeux d'or » pour les machines industrielles afin qu'ils remplacent les yeux humains pour la mesure et le jugement. La vision par ordinateur équivaut à installer des « yeux » pour les robots industriels, de sorte qu'ils puissent voir clairement et sans se fatiguer les objets, et assurer les fonctions d'inspection et de détection propres aux yeux humains. Cela est très important dans la production en masse hautement automatisée.
Le système de vision par ordinateur peut convertir l'objet capturé en signal image à travers le produit de vision par ordinateur, c'est-à-dire l'appareil de capture d'image, puis le transmettre au système de traitement d'images spécialisé pour obtenir les informations sur la forme de l'objet. Selon la distribution des pixels, la luminosité, la couleur et d'autres informations, le système d'image peut convertir ces signaux en signaux numériques, puis le système d'image effectuera diverses opérations sur ces signaux pour extraire les caractéristiques de la cible selon le résultat de discrimination, et contrôler l'action de l'équipement sur le terrain.
En général, la vision par ordinateur consiste à utiliser un ordinateur pour simuler la fonction visuelle humaine. Elle possède une partie des fonctions du cerveau humain. Elle extrait des informations de l'image des objets concrets, les traite et les comprend. Enfin, elle est utilisée dans l'intelligence manufacturière industrielle pour des applications réelles de détection, de mesure et de contrôle automatisé.
La fabrication intelligente combine étroitement le robot industriel et la vision par ordinateur. La vision par ordinateur sera la prochaine direction de l'intelligence artificielle.
La vision par ordinateur est largement utilisée dans l'industrie et a quatre fonctions principales.
1. Guidance et positionnement, le positionnement visuel nécessite que le système de vision par ordinateur puisse trouver rapidement et précisément la pièce à mesurer et confirmer sa position. Le chargement et le déchargement utilisent la vision par ordinateur pour localiser et guider le manipulateur afin qu'il attrape avec précision.
Dans le domaine de l'emballage des semi-conducteurs, l'appareil doit ajuster la tête de prélèvement en fonction des informations de position du composant obtenues par la vision par ordinateur, saisir précisément le composant et le lier. C'est l'application la plus basique du positionnement visuel dans le domaine de l'industrie de la vision par ordinateur.
2. Inspection d'apparence : pour détecter les problèmes de qualité des produits sur la chaîne de production, qui est également l'étape qui occupe le plus de main-d'œuvre. La vision par ordinateur intervient dans le domaine médical, et ses principaux contrôles incluent le contrôle de taille, le contrôle des défauts d'apparence du corps du flacon, le contrôle des défauts de l'épaule du flacon, le contrôle du goulot du flacon, etc.
3. Détection à haute précision : la précision de certains produits est élevée, atteignant 0,01-0,02 m ou même au niveau µ, ce qui ne peut pas être détecté à l'œil nu et doit être réalisé par une machine.
4. La reconnaissance consiste à utiliser la vision par ordinateur pour traiter, analyser et comprendre l'image, afin d'identifier diverses cibles et objets ayant différents motifs. Elle peut être utilisée dans les pièces automobiles, l'alimentation, le médicament, etc.
En général, les caractéristiques du système de vision par ordinateur sont d'améliorer la flexibilité et l'automatisation de la production. La vision par ordinateur est souvent utilisée pour remplacer la vision humaine dans certains environnements de travail dangereux qui ne conviennent pas à l'opération manuelle ou lorsque la vision humaine a du mal à répondre aux exigences. En même temps, dans le processus de production industrielle en masse, l'efficacité et la précision du contrôle qualité des produits avec la vision humaine sont faibles, et l'utilisation de la méthode de détection sensorielle de la vision par ordinateur peut considérablement améliorer l'efficacité de production et l'automatisation. De plus, la vision par ordinateur facilite la réalisation de l'intégration des informations, ce qui est une technologie de base pour la fabrication intégrée par ordinateur.
Le développement rapide de l'industrie des robots industriels en Chine est devenu le premier au monde. La demande de mise à niveau industrielle vers le développement de la fabrication intelligente, l'immense taille du marché de l'industrie manufacturière, la promotion de la stratégie "Fabriqué en Chine 2025" et le positionnement de nombreuses industries ont créé les conditions favorables pour le développement des robots industriels : "bon moment, bon endroit et harmonie entre les gens". Toutes les grandes entreprises de fabrication rivalisent pour mettre en place des usines intelligentes. On peut dire que le développement de l'industrie robotique suit un rythme puissant, et l'échelle de la demande de toute l'industrie manufacturière ne laisse aucune place à l'immobilisme. Le développement de l'industrie des robots industriels offrira de nombreuses opportunités pour l'application de la vision par ordinateur.
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