基于工控機機的機器視覺系統(tǒng)是目前主流的應用方案。分離式的圖片采集系統(tǒng)與基于工控機的處理系統(tǒng)架構使得該方案能廣泛適用于各類工業(yè)視覺應用場景。典型的基于工控機的工業(yè)視覺系統(tǒng)分為圖像采集部分、圖像處理部分和運動控制部分,具體由如上圖所示的幾部分組成:
» 工業(yè)相機與鏡頭:成像器件,通常的視覺系統(tǒng)都是由一套或者多套這樣的成像系統(tǒng)組成,如果有多路相機,可能由系統(tǒng)控制切換來獲取圖像數(shù)據(jù),也可能由同步控制同時獲取多相機通道的數(shù)據(jù)。工業(yè)相機按照芯片類型、掃描方式、分辨率大小、輸出信號方式、輸出色彩、輸出信號速度、響應頻率范圍等有著不同的分類方法,種類繁多,需要根據(jù)應用需求進行選擇;
» 光源:光源是影響機器視覺系統(tǒng)輸入的重要因素,它直接影響輸入數(shù)據(jù)的質量和應用效果;
» 控制單元:控制單元一般包含光電傳感器、I/O、運動控制、電平轉化單元等,用以判斷被測對象的位置和狀態(tài),告知圖像傳感器進行正確的采集或根據(jù)圖像處理結果完成對生產(chǎn)過程的控制;
» 圖像處理算力設備:工控機或 GPU 服務器,是視覺系統(tǒng)的核心算力,部署于靠近相機的端側,完成圖像數(shù)據(jù)的處理和絕大部分的控制邏輯,對于檢測識別類型或采用深度學習算法的應用,通常都需要高性能的 CPU/GPU,減少處理的時間。工控機內(nèi)的機器視覺軟件用來完成輸入的圖像數(shù)據(jù)的處理,通過圖像識別得出結果,這個輸出的結果
可能是 PASS/FAIL 信號、坐標位置、字符串等。常見的傳統(tǒng)機器視覺軟件以 Halcon、康耐視 VisionPro 、維視智造VisionBank人工智能視覺系統(tǒng)等視覺處理軟件為平臺、實現(xiàn)專用(比如僅僅用于 LCD 檢測,BGA 檢測,模版對準等)或通用目的(包括定位、測量、條碼 /字符識別、斑點檢測等)的視覺檢測功能。基于人工智能的機器視覺軟件以百度工業(yè)視覺智能平臺、康耐視 VIDI 、維視智造VisionBank人工智能視覺系統(tǒng)等為代表,提供了復雜紋理或物體表面的缺陷檢測功能。