Di bawah latar belakang era industri 4.0 dengan pembuatan pintar sebagai inti, bersamaan dengan penyusunan strategi Made in China 2025, pasaran industri robot pintar menunjukkan momentum pertumbuhan meletus, di mana penglihatan mesin memainkan peranan penting dalam peranan robot industri. Jadi, apakah "wawasan" yang diberikan oleh penglihatan mesin kepada robot industri? Adakah ia boleh membantu robot industri secara besar-besaran di masa depan untuk automasi industri, dan perkembangan industri pintar 4.0 menuju kejayaan?
Sebagai "sistem saraf pusat" bagi robot industri, kecerdasan buatan telah berada dalam tahap perkembangan berkelajuan tinggi dalam beberapa tahun terakhir. Banyak robot industri juga telah memiliki ciri-ciri kecerdasan yang cukup tinggi, tetapi jauh dari mencapai tahap kecerdasan yang dibayangkan oleh manusia. Jika Roma tidak dibina dalam sehari, robot tidak dapat menjadi sangat cerdas dalam satu kali jalan.
Penyelenggaraan automatik industri yang sebenar memerlukan robot industri yang sangat cerdas untuk menggantikan sebahagian daripada kerja manusia. Jelas sekali, jika anda ingin robot menggantikan kerja manusia dengan baik, perkara pertama yang perlu dilakukan adalah membuat mereka dapat "melihat". Tidak hanya itu, kita juga melihat banyak perkara pintar dalam kehidupan harian kita, termasuk drone pintar dan penyedot debu pintar.
Tentu saja, robot industri tidak menjadi pengecualian. Apabila robot industri memiliki kemampuan untuk mengamati sesuatu, mereka dapat membuat keputusan dengan baik, sehingga menjadi cerdas dan fleksibel, serta menyelesaikan beberapa masalah secara mandiri. Selain itu, di bawah kuasa besar Industri 4.0, tuntutan terhadap robot industri dalam pengeluaran pintar juga semakin meningkat. Robot tradisional yang menjalankan tindakan spesifik melalui pemrograman tidak akan lagi mampu memenuhi keperluan industri pengeluaran untuk bergerak ke hadapan.
Banyak kali, kita memerlukan robot untuk dapat mengenalpasti, menganalisis, memproses dan fungsi canggih lain, iaitu kita perlu memasang sepasang "mata emas" untuk mesin industri supaya ia boleh menggantikan mata manusia untuk pengukuran dan penilaian. Penglihatan mesin setara dengan memasang "mata" untuk robot industri, supaya mereka boleh melihat objek dengan jelas dan tanpa lelah serta memainkan fungsi pemeriksaan dan pengesanan mata manusia. Ini sangat penting dalam pengeluaran berjisim yang terautomat secara tinggi.
Sistem penglihatan mesin boleh menukar objek yang tertangkap kepada isyarat imej melalui produk penglihatan mesin, iaitu peranti penangkapan imej, dan kemudian mentransmisikannya kepada sistem pemprosesan imej khas untuk mendapatkan maklumat bentuk objek. Berdasarkan taburan piksel, kecerahan, warna dan maklumat lain, sistem imej boleh menukar isyarat ini kepada isyarat digital, dan kemudian sistem imej akan menjalankan pelbagai operasi pada isyarat-isyarat ini untuk mengekstrak ciri-ciri sasaran berdasarkan hasil pengenalan, tindakan peralatan di tapak dikuasai.
Secara amnya, penglihatan mesin adalah menggunakan komputer untuk menyimulasikan fungsi penglihatan manusia. Ia mempunyai sebahagian daripada fungsi otak manusia. Ia mengekstrak maklumat daripada imej benda-benda objektif, memproses dan memahaminya. Akhirnya, ia digunakan dalam pembuatan pintar industri untuk pengesanan, pengukuran dan pengawalan automatik sebenar.
Pembuatan yang cerdas menggabungkan robot industri dan penglihatan mesin dengan rapat. Penglihatan mesin akan menjadi arah seterusnya kecerdasan buatan.
Penglihatan mesin digunakan secara meluas dalam perindustrian dan mempunyai empat fungsi utama.
1. Penyeliaan dan penentuan kedudukan, penentuan kedudukan penglihatan memerlukan sistem penglihatan mesin untuk dengan cepat dan tepat mencari bahagian yang perlu diukur dan mengesahkan kedudukannya. Memuatkan dan membongkar menggunakan penglihatan mesin untuk menentukan kedudukan, memandu manipulator untuk menggenggam dengan tepat.
Dalam bidang penyempadan semikonduktor, peranti perlu menyelaraskan kepala pemetikan berdasarkan maklumat kedudukan cip yang diperoleh oleh penglihatan mesin, memetik cip dengan tepat dan mengikatkannya. Ini adalah aplikasi asas penentuan kedudukan visual dalam bidang industri penglihatan mesin.
2. Pemeriksaan penampilan: untuk mengesan masalah kualiti produk di atas garis pengeluaran, yang juga merupakan peringkat yang paling banyak menggunakan tenaga kerja. Penglihatan mesin terlibat dalam bidang perubatan, dan pemeriksaan utamanya termasuk pengesanan saiz, pengesanan kecacatan luaran badan botol, pengesanan kecacatan bahu botol, pengesanan mulut botol dan sebagainya.
3. Pemeriksaan ketepatan tinggi: ketepatan beberapa produk adalah tinggi, mencapai 0.01-0.02 m atau malah pada tahap mikro, yang tidak dapat dikesan oleh mata manusia dan mesti diselesaikan oleh mesin.
4. Penyamanan adalah menggunakan penglihatan mesin untuk memproses, menganalisis dan memahami imej, dengan tujuan untuk menyaman berbagai sasaran dan objek dengan pola yang berbeza. Ia boleh digunakan dalam komponen kereta, makanan, perubatan dan sebagainya.
Secara amnya, ciri-ciri sistem penglihatan mesin adalah untuk meningkatkan fleksibiliti dan automatik dalam pengeluaran. Penglihatan mesin kerap digunakan untuk menggantikan penglihatan manusia dalam beberapa situasi kerja yang berbahaya yang tidak sesuai untuk operasi manual atau apabila penglihatan manusia sukar memenuhi keperluan. Pada masa yang sama, dalam proses pengeluaran industri secara besar-besaran, kecekapan dan kejituan pemeriksaan kualiti produk dengan penglihatan manusia adalah rendah, dan kaedah deteksi sensor penglihatan mesin boleh meningkatkan secara ketara kecekapan pengeluaran dan automatik pengeluaran. Selain itu, penglihatan mesin mudah direalisasikan integrasi maklumat, yang merupakan teknologi asas pembuatan terpadu komputer.
Kembangan pantas industri robot industri China telah menjadi yang teratas di dunia. Kebutuhan peningkatan industri pembuatan kepada pembangunan keupayaan pintar, skala pasaran besar industri pembuatan, promosi strategi Dibuat di China 2025 dan tata letak banyak industri telah mencipta "masa baik, tempat baik dan rakyat harmonis" untuk perkembangan robot industri. Semua syarikat pembuatan besar sedang bersaing untuk membangunkan kilang pintar. Boleh dikatakan bahawa perkembangan industri robot mempunyai ritam yang kuat, dan skala permintaan keseluruhan industri pembuatan tidak dibenarkan. Perkembangan industri robot industri akan memberikan banyak peluang untuk aplikasi penglihatan mesin.