机器视觉技术及其在机械制造自动化中的应用分析

发表时间:2020/11/30   来源:《科学与技术》2020年第21期   作者:赵星星 郭康宁 刘勇
[导读] 信息时代的环境下,各领域尤其是工业领域不断地向智能化方向发展,从而为机械制造业的进一步发展提供了新的发展方向。现阶段,市场对于机械方面的更方面的要求也在不断地增加,

        赵星星  郭康宁  刘勇
        内蒙古科技大学  内蒙古自治区包头市  014010

        摘要:信息时代的环境下,各领域尤其是工业领域不断地向智能化方向发展,从而为机械制造业的进一步发展提供了新的发展方向。现阶段,市场对于机械方面的更方面的要求也在不断地增加,从而使得机械制造领域得到了相对较快地发展。机械制造向着自动化方向的发展能够有效提高其生产效率,通过将机器视觉技术应用至机械制造中来可以为制造过程中提供相对较为精确的数据以及促进生产效率的提升。
关键词:机器视觉;机械制造;自动化;应用
前言
        机械制造中采用机器视觉技术能够一定程度上降低工作人员的工作量同时还能够提高机械制造的效率以及质量。机器视觉技术属于机械制造自动化发展中的较为重要的内容,面对市场不断增长的需求,通过机器视觉技术的应用能够展开对成本方面的有效控制,进而促进企业进一步发展。
一、关于机器视觉技术的概述
        机器视觉技术主要是利用信息技术进行对人类视觉方面的有效模拟从本质上来讲其属于智能监控方面的应用。在具体工作过程中急切诗句主要是利用相关信息化技术设备从而能够完成以往需要通过工作人员肉眼处理的相关工作失误。机器视觉系统在应用过程中通常情况下是采用CCD摄像设备进行对相关对象的信息的摄取并且通过相关数据的处理将提取的信息准换成图像的形式展现出来,再经过相关的图像处理系统结合具体的限速方面的分布情况以及颜色等方面的因素进行数字化的处理。机器视觉技术在进行相关信息数据的处理过程中效率非常高,并且在工作过程中其测量的精确性也相对较高,因此能够确保信息的准确性。同时机器视觉技术在工作过程中所产生的噪音性对较小,能够为工作人员提供一个相对较为良好的工作环境,并且机器视觉技术能够保持长时间的良好工作状态,适用于现阶段市场的发展要求。
二、机器视觉技术在器件测量方面的应用
        通常情况下,机械制造过程中会遇到大量的元器件的测量方面的任务,该类型的任务对于测量的精准程度具有相对较高的要求,因此在传统的机械制造的过程中需要投入相对较多的人力资源以及物力资源,由于在进行测量过程中存在大量的人为因素的影响,因此对于元器件的测量的精确性也将受到一定程度的影响,进而使得机械制造所生产的产品的质量同样会受到一定程度的影响。随着信息化技术的发展,从而使得机械制造向着自动化的方向发展,并且机械制造自动化属于该领域发展的必然趋势,同时将机器视觉技术应用至机械制造中来,在展开对元器件的测量工作过程中使得测量结果得到有效的保障,从而一定程度上使得机械制造生产的产品质量得到有效地保障。机器视觉技术在进行元器件的测量过程中通常情况下是采用的数据处理系统以及光学系统进行对元器件的位置的精准定位以及精准测量。机械制造的过程中通过机器视觉技术能够对需要进行检测的地方通过显微镜勾勒的形式展现出来,从而为机械制造提供更为精准的信息数据,相对于传统的机械制造测量方式通过人工的方式进行测量,其精准性得到了显著地提升,并且对于数据的处理效率也相对较高,进而使得机械制造的整体效率以及产品质量得到大幅度地提升。

通过机器视觉技术的应用能够一定程度上减少人为因素的参与,从而避免工作人员由于主观意识方面的失误造成整个生产过程中受到严重干扰的情况的出现。机器视觉技术在测量过程中能够通过计算机设备建立起科学合理的数学模型,通过数学模型的建设能够实现对机械制造相关工作的数字化形式的监督与管理。在机械制造的过程中以往主要是借助光学投影的方式进行对相关元器件的测量,利用光学投影进行对元器件的测量其影响因素相对较多,从而严重使得测量结果的精确性同样会受到一定程度的影响,并且此类型的测量方式对于相关工作人员的专业水平的要求也相对较高,因此在处理该方面工作的过程中所需要投入的资源相对较多。因此通过采用机器视觉技术可以有效地优化光学测量技术,同时还能够提升测量方面的工作效率,从而确保测量过程中的高精准性与高效性。现阶段,国际方面已经拥有较为完善的机器视觉技术,其能够利用激光机器视觉检测系统进行对机械制造实现对元器件的测量工作,并且所取得的效果相对较为良好,能够满足现阶段社会发展的具体需求。
三、机器视觉技术在焊接机器人中的应用
        随着机器视觉技术得到较为广泛的应用,从而使得其在多个生产制造领域得到了相对良好的发展,在机械制造过程中通过机器视觉技术可以有效提升自动焊接相关工作的工作效率,以往在进行机械制造的过程中在进行焊接的过程中主要是有相关工作人员进行手工焊接的。由于在焊接的过程中对于工作人员的技术方面的要求相对较高,一旦出现失误很有可能出现安全性问题,然而通过采用机器视觉技术的应用能够一定程度上取代人工焊接,从而使得焊接工作的安全性得到大幅度的提升。此外,在机械制造的过程中采用机器视觉技术能够一定程度上降低外部环境的限制,使得人们无法进行焊接的环境中能够采用该项技术取代人工操作实现任务的执行。然而结合现阶段机器视觉技术在机器人焊接方面的具体应用情况来讲,还存在一些问题,因此需要社会投入更多的资源进行该方面的研究。
四、机器视觉技术在检测方面的应用
        在进行机械制造的过程中由于机器视觉技术在定位方面的性能相对较好,其主要是利用CCD摄像设备展开对器件的快速定位,其可以对机械制造的工作环境展开科学有效地检测,同时机器视觉技术能够展开对元器件的进一步的检测,从而对相关零件的具体位置进行定位。机械制造的过程中若出现部分工件质量不达标的问题,将会使得机械质量以及性能方面受到严重的影响,若是采用人工的方式进行元器件的检测,将会使得工作效率受到一定程度的影响。因此通过机器视觉技术不仅能够使得工作效率得到大幅度的提升,同时对于产品的质量具有一定的保障。采用机器视觉技术可以更为明确的找到元器件内部所存在的问题,以便相关工作人员采取有效的措施进行及时处理。机器视觉技术在进行检测的过程中可以结合实际情况建立其相适应的数字模型,从而使得相关工作难度得到有效地调增。
结束语
        机器视觉技术在机械制造自动化中的有效应用能够有效促进现代加工业的发展。并且随着机器视觉技术的不断发展与完善能够促进机械制造业自动化程度的提升,进而促进经济领域的进一步发展。因此机械制造发展过程中应当加大对机器视觉技术的研究,从而促进机械制造业的发展。
参考文献:
[1]何勇,孙钊,李华厦.机器视觉技术及其在机械制造自动化中的应用[J].黑龙江科技信息, 2016(24):119-119.
[2]刘泽宇.机器视觉技术及其在机械制造自动化中应用的探讨[J].中国设备工程, 2019, 000(001):188-189.
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