我国|一个完整的机器视觉系统包括那些硬件及软件

我们现在建立一个完整的机器视觉系统 , 包括一些照明光源、工件放置(夹具)、相机、位置传感器、控制逻辑、以及图像采集卡 , 图像处理软件、技术支持 。
通过下面就基于PC的机器视觉系统组成及各部性能做以简单介绍:
1、控制单元(包含I/O、运动控制、电平转化单元等:一旦机器视觉软件完成图像分析(除非仅用于监控) , 紧接着需要和外部单元进行通信以完成对生产过程的控制 。 简单的控制可以直接利用部分图像采集卡自带的I/O , 相对复杂的逻辑/运动控制则必须依靠附加可编程逻辑控制单元/运动控制卡来实现必要的动作 。 以上七部分是一个基于PC式的视觉系统的基本组成 , 在实际的应用中针对不同的检测任务可能会有不同的增加或裁减 。 用户可根据实际应用场合 , 自主搭建适合的机器视觉系统 , 为工业产品质量检测、科学研究提供强有力的技术支持 。
2、光源:我们作为辅助成像器件 , 也就对成像质量的好坏往往能起到至关重要的作用 , 通过各种形状的LED灯、高频荧光灯、光纤卤素灯等都容易得到 。
3、视觉处理软件:现在的机器视觉软件用来完成输入的图像数据的处理 , 然后通过一定的运算得出结果 , 这个输出的结果可能是PASS/FAIL信号、坐标位置、字符串等 。 常见的机器视觉软件以C/C++图像库 , ActiveX控件 , 图形式编程环境等形式出现 , 可以是专用功能的(比如仅仅用于LCD检测 , BGA检测 , 模版对准等) , 也可以是通用目的的(包括定位、测量、条码/字符识别、斑点检测等) 。
4、相机与镜头:在这部分属于成像器件 , 根据通常的视觉系统都是由一套或者多套这样的成像系统组成 , 如果有多路相机 , 可能由图像卡切换来获取图像数据 , 也可能由同步控制同时获取多相机通道的数据 。 根据应用的需要相机可能是输出标准的单色视频(RS-170/CCIR)、复合信号(Y/C)、RGB信号 , 也可能是非标准的逐行扫描信号、线扫描信号、高分辨率信号等 。
5、PC平台:知道电脑是一个PC式视觉系统的核心 , 之所以在这里完成图像数据的处理和绝大部分的控制逻辑 , 我们对于检测类型的应用 , 通常都需要较高频率的CPU , 这样可以减少处理的时间 。 同时 , 为了减少工业现场电磁、振动、灰尘、温度等的干扰 , 必须选择工业级的电脑 。
【我国|一个完整的机器视觉系统包括那些硬件及软件】6、图像采集卡:通常以插入卡的形式安装在PC中 , 图像采集卡的主要工作是把相机输出的图像输送给电脑主机 。 它将来自相机的模拟或数字信号转换成一定格式的图像数据流 , 同时它可以控制相机的一些参数 , 比如触发信号 , 曝光/积分时间 , 快门速度等 。 图像采集卡通常有不同的硬件结构以针对不同类型的相机 , 同时也有不同的总线形式 , 比如PCI、PCI64、Compact PCI , PC104 , ISA等 。
7、传感器:通常以光纤开关、接近开关等的形式出现 , 用以判断被测对象的位置和状态 , 告知图像传感器进行正确的采集 。

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