譚偉坪
(重慶市石柱土家族自治縣職業(yè)教育中心,重慶 409100)
引言:機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在一定程度上能夠替代人力實(shí)現(xiàn)機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn),是機(jī)械制造自動(dòng)化中的重要一環(huán),且隨著如今日益增長(zhǎng)的行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)壓力,很多機(jī)械制造行業(yè)開(kāi)始加速機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的應(yīng)用進(jìn)程,進(jìn)而提升企業(yè)機(jī)械制造效率,降低企業(yè)生產(chǎn)成本,保障企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
在智能機(jī)械化的基礎(chǔ)上增加人工組件即為機(jī)器視覺(jué)技術(shù),與一般形式的傳感器相比,機(jī)械視覺(jué)技術(shù)出了辨識(shí)更多的信息之外,還具備初步的邏輯思維判斷能力。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是利用現(xiàn)代發(fā)達(dá)的技術(shù)或者設(shè)備來(lái)替代人工識(shí)別工作,并且在一定程度上超越人體的視覺(jué)能力,還能應(yīng)用于戶型識(shí)別與定位測(cè)量等。
在機(jī)械制造自動(dòng)化生產(chǎn)中,機(jī)器視覺(jué)技術(shù)能模仿人類(lèi)的視覺(jué)方面的功能,并且通過(guò)攝像機(jī)錄制后將流水線上的物品形成特定的形象,然后將這部分信息進(jìn)行特定的處理之后,完成物品圖案、亮度以及色彩等的填充,最后對(duì)整體進(jìn)行分析與研究之后將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào),判斷分析之后,可以得到監(jiān)測(cè)結(jié)果[1]。
科技發(fā)展迅速,機(jī)械制造行業(yè)智能化程度逐步提升,將機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造行業(yè),不但能提升產(chǎn)品質(zhì)量,還能提升機(jī)械制造效率,進(jìn)而促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)技術(shù),不但能把人工從危險(xiǎn)程度較高的成產(chǎn)環(huán)境中解放出來(lái),還能實(shí)時(shí)掌控成本的檢測(cè)檢驗(yàn)。此外,在大型機(jī)械制造行業(yè),檢測(cè)人員的水平與精力有限,不能保障對(duì)全部產(chǎn)品的實(shí)時(shí)監(jiān)控,這就會(huì)給產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)問(wèn)題,但是機(jī)器視覺(jué)技術(shù)衡量產(chǎn)品質(zhì)量有著固定標(biāo)準(zhǔn),能夠有效地對(duì)每一件產(chǎn)品做到完整監(jiān)測(cè),這對(duì)于企業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展有著積極意義。
機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的應(yīng)用可以從多方面進(jìn)行闡述,在此不能全部概述,挑選較為有效的應(yīng)用進(jìn)行舉例分析。
質(zhì)量監(jiān)測(cè)是機(jī)器視覺(jué)技術(shù)用于機(jī)械制造行業(yè)的主要功能,且已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種機(jī)械制造行業(yè)中,尤其是一些結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的大型零件,比如飛機(jī)零件、汽車(chē)零件與輪船零件等,這些零件在生產(chǎn)過(guò)程中如果只是依靠人工檢測(cè),完全無(wú)法保障產(chǎn)品質(zhì)量,但是機(jī)器視覺(jué)技術(shù)能夠?qū)Ξa(chǎn)品進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè),且利用專(zhuān)業(yè)的設(shè)備能夠使得產(chǎn)品的外形與結(jié)構(gòu)顯像非常清晰,如果有缺陷將會(huì)非常明顯,可以有效地補(bǔ)足人工檢測(cè)缺陷。
比如曲軸生產(chǎn)過(guò)程中,其輕微彎曲程度有時(shí)只會(huì)與標(biāo)準(zhǔn)要求相差數(shù)毫米,這種程度的誤差肉眼一般難以分辨,但是應(yīng)用機(jī)器視覺(jué)技術(shù)能夠?qū)ηS的整體進(jìn)行全面的檢測(cè),比如曲軸的細(xì)節(jié)處理方面,曲軸孔洞、橫截面以及連接等,都能檢查到位。此外,工作人員在將機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)之前,應(yīng)對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)誤差以及產(chǎn)品允許誤差進(jìn)行提前設(shè)定,以便機(jī)器視覺(jué)技術(shù)有相應(yīng)的工作標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于不合格的產(chǎn)品進(jìn)行及時(shí)的剔除,防止其進(jìn)入市場(chǎng)影響企業(yè)信譽(yù)。
機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)線上,不只是依賴攝像與拍照,還包括聲納掃描、紅外線掃描等,且有部分先進(jìn)企業(yè)已經(jīng)把激光與X光等技術(shù)應(yīng)用于企業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中。
在進(jìn)行機(jī)器人焊接時(shí),很多零件都會(huì)根據(jù)不同的使用條件會(huì)有一定程度的磨損,此時(shí)就不能對(duì)其進(jìn)行全面的測(cè)量,這就需要將機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用其中,通過(guò)紅外線攝像儀、射線探傷儀與CCD探傷儀來(lái)提升機(jī)器人焊接的視覺(jué)能力,以此來(lái)有效提升機(jī)器人焊接的質(zhì)量與效率。機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在這方面的視覺(jué)能力主要由一維傳感、二維傳感與三維傳感組成,以下進(jìn)行簡(jiǎn)單論述:
一維傳感主要利用的是單個(gè)或者數(shù)個(gè)設(shè)備接收光電單位,檢測(cè)較為簡(jiǎn)單;二維傳感指的是利用現(xiàn)有的設(shè)備對(duì)產(chǎn)品或者零件進(jìn)行平面掃描;三位傳感指的是對(duì)一維傳感與二維傳感進(jìn)行信息整合,從而得出產(chǎn)品的具體檢測(cè)結(jié)果。因機(jī)器人焊接危險(xiǎn)程度較大,一般都會(huì)使用機(jī)器人作業(yè),但是在焊接機(jī)器人程序中應(yīng)用機(jī)器傳感技術(shù)還處于起步和發(fā)展階段,并不能大規(guī)模投入應(yīng)用,還需要相關(guān)科技人才就現(xiàn)階段的機(jī)器人焊接與機(jī)器視覺(jué)技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究,進(jìn)而促進(jìn)機(jī)器人焊接向智能化與安全化方面發(fā)展[2]。
結(jié)語(yǔ):綜上所述,將機(jī)器視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械制造自動(dòng)化中,能有效地提升機(jī)械制造產(chǎn)品效率以及質(zhì)量,對(duì)于機(jī)械制造企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著積極的意義,但是需要注意的是,機(jī)器視覺(jué)技術(shù)在某些方面的應(yīng)用還處于發(fā)展階段,需要相關(guān)從業(yè)者進(jìn)行不斷的探究與完善,進(jìn)而促進(jìn)其可持續(xù)發(fā)展。