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機(jī)器視覺產(chǎn)品種類多 用戶選擇成難題

2025China.cn   2009年08月24日

    編者語:隨著機(jī)器視覺應(yīng)用需求的變化以及機(jī)器視覺產(chǎn)品中種類的增多,如何選擇一款合適自己的機(jī)器視覺產(chǎn)品成為用戶亟需解決的難題。

    雖然機(jī)器視覺技術(shù)在中國起步很晚,但隨著產(chǎn)品價(jià)格的下降和技術(shù)的進(jìn)步以及新興行業(yè)的興起,在短短的幾年間就迅速地從電子半導(dǎo)體領(lǐng)域擴(kuò)展到了其他工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域,被越來越多的工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)和設(shè)備制造商所采用,成為工業(yè)生產(chǎn)自動化中的一項(xiàng)重要技術(shù)。但是,隨著機(jī)器視覺應(yīng)用需求的變化以及機(jī)器視覺產(chǎn)品中種類的增多,如何選擇一款合適自己的機(jī)器視覺產(chǎn)品成為用戶亟需解決的難題。

  先了解自身的情況

  康耐視公司中國區(qū)總經(jīng)理王紅彪曾經(jīng)在眾多專家研究的基礎(chǔ)上做了一個(gè)總結(jié),指出企業(yè)要選擇合適的視覺產(chǎn)品必須先在開始投資機(jī)器視覺項(xiàng)目之前對自身情況進(jìn)行綜合性分析。要評估自己的系統(tǒng)操作能力、技術(shù)支持能力和建立完整的系統(tǒng)功能需求描述,并且大致確立投資金額,估算投資回報(bào)情況。最重要的是,企業(yè)必須對自己產(chǎn)品相關(guān)的所有質(zhì)量缺陷種類和工藝流程非常清楚和明確。

  而且,企業(yè)在選擇機(jī)器視覺產(chǎn)品時(shí),對其功能要求不能太理想化,總以為“人眼做到的,機(jī)器視覺就能做到”。再就是在描述具體的要求是,不能正確的表述要檢測的內(nèi)容及具體的程度,致使用戶與機(jī)器視覺企業(yè)的溝通出現(xiàn)障礙,不能達(dá)成最滿意的效果。

  如何選擇合適的產(chǎn)品

  一款合適的機(jī)器視覺產(chǎn)品不僅僅是功能、速度、精度等性能方面要滿足自己的需求,而且要能夠保證在現(xiàn)場如存在干擾、電信號、電磁波、散熱、灰塵等影響下的產(chǎn)品穩(wěn)定性。此外,產(chǎn)品是否簡單易用、產(chǎn)品應(yīng)用是否有特殊要求、產(chǎn)品的售后服務(wù)如何以及價(jià)位等都是機(jī)器視覺用戶需要考量的因素。如果是通過系統(tǒng)集成商來做項(xiàng)目,還要考慮系統(tǒng)集成商的經(jīng)驗(yàn)和服務(wù)水平。

  判斷產(chǎn)品的穩(wěn)定性

  對于工業(yè)控制與檢測來講,穩(wěn)定性是第一要求,失去了穩(wěn)定性而去談價(jià)格、服務(wù)等是沒有意義的。一般來說,智能相機(jī)是針對工業(yè)現(xiàn)場來開發(fā)的,從電路設(shè)計(jì)、材料選擇、IP防護(hù)等級和電磁兼容性等方面都應(yīng)該會做比較詳細(xì)的考慮,但是產(chǎn)品內(nèi)部的設(shè)計(jì),用戶是無法考量的,作為用戶可以從以下兩方面去進(jìn)行產(chǎn)品比較:

  第一,圖像質(zhì)量的比較。圖像是機(jī)器視覺處理的對象,圖像質(zhì)量的好與壞就直接影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精確度。在做對比的時(shí)候,為公平起見,我們可以選用一樣的鏡頭,光源和顯示器,并且使用相同分辨率的智能相機(jī)。圖像比較細(xì)膩,輪廓比較清晰的智能相機(jī)在內(nèi)部電路設(shè)計(jì)以及材料選擇等方面會比較好,相反就比較差。

  第二,重復(fù)性的比較。重復(fù)性是穩(wěn)定性的一個(gè)綜合體現(xiàn)(綜合了圖像質(zhì)量和軟件算法)。我們可以用同一個(gè)被測物體來做實(shí)驗(yàn),與上面一樣,還是相同的硬件條件,使用各自的軟件算法工具做靜態(tài)檢測。為了取得公平真實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用戶可以截取大量的檢測數(shù)據(jù)結(jié)果做分析,孰優(yōu)孰劣,一目了然。

  通訊能力要強(qiáng)

  當(dāng)評估智能相機(jī)時(shí),要考慮工廠層的可連接性。典型的視覺系統(tǒng)是一個(gè)與其它工廠層設(shè)備和工廠的信息系統(tǒng)接口的數(shù)據(jù)獲取系統(tǒng)。當(dāng)選擇視覺產(chǎn)品時(shí),視覺系統(tǒng)的通訊接口是一個(gè)重要的考慮,不應(yīng)該被忽視。視覺產(chǎn)品的檢測結(jié)果最終還是要通過各種方式傳遞給上位機(jī)用于控制和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),所以任何一款智能相機(jī)都會提供開關(guān)量I/O或數(shù)據(jù)通信接口,對于通訊端口的選擇,從客戶的角度來講,主要考慮到通訊速度和應(yīng)用的普遍性。對智能相機(jī)來說,目前主要的通訊端口種類有USB/RS232串口和Ethernet以太網(wǎng)口。對用戶來說,通訊接口的通訊速度和接口應(yīng)用的普遍性是兩個(gè)重要的衡量標(biāo)準(zhǔn),因此,在智能相機(jī)的選擇中,除了選擇與應(yīng)用環(huán)境相適應(yīng)的通訊接口外,盡量保證其能夠支持較寬范圍內(nèi)的通信協(xié)議。

  軟件編程環(huán)境是選擇智能相機(jī)時(shí)必定會考慮的因素之一。一般來講,軟件功能越強(qiáng)大,就越容易適應(yīng)生產(chǎn)需要,可擴(kuò)展性就越好,但是用起來會相對復(fù)雜一些,因此要正確且深入地進(jìn)行應(yīng)用分析,選擇符合自己要求的視覺產(chǎn)品。

  操作要簡易

  終端機(jī)器視覺用戶警察需要對智能相機(jī)進(jìn)行調(diào)整以應(yīng)對自己企業(yè)被檢測產(chǎn)品的變化。

  操作簡易無疑是用戶選擇智能相機(jī)的重要原因之一,因其可靠、簡單易用、維護(hù)方便,極大地降低了維護(hù)支出和設(shè)備工作不穩(wěn)定帶來的損失。為系統(tǒng)集成商和最終用戶極大地節(jié)省了成本。邦納公司相機(jī)的開發(fā)者們就是更多地站在使用者的角度來考慮問題,因而他們開發(fā)出來的產(chǎn)品非常符合使用者的習(xí)慣。邦納公司的智能相機(jī)通過PC進(jìn)行程序的設(shè)定,界面非常直觀友好,軟件的設(shè)定采用“點(diǎn)擊”進(jìn)入的方式,直觀方便,容易記憶,完全不同于“下拉菜單”式的設(shè)定方法。

  可擴(kuò)展性或者兼容性

  智能相機(jī)系統(tǒng)可應(yīng)用在各種場合,客戶在選擇一款智能相機(jī)后往往根據(jù)自身的生產(chǎn)環(huán)境變化對視覺檢測系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整,如更換符合新的檢測要求的光源、鏡頭等。當(dāng)選擇一個(gè)智能相機(jī)時(shí)應(yīng)考慮系統(tǒng)的可擴(kuò)展性及兼容性。

  而且,隨著終端用戶檢測需求的不斷提高或者智能相機(jī)廠商對系統(tǒng)OS的升級換代,客戶可能不足矣滿足現(xiàn)實(shí)的檢測需求或需要升級到更高版本的智能相機(jī)系統(tǒng)OS。

  技術(shù)支持及售后服務(wù)

  機(jī)器視覺是技術(shù)性很強(qiáng)的技術(shù)型產(chǎn)品,一般的工業(yè)客戶不具備相關(guān)的技術(shù)人員和能力來使用和操作。因此在購買評估一個(gè)品牌的時(shí)候技術(shù)支持及售后服務(wù)成為客戶考慮的重要因素。

  盡可能選擇一家可提供較寬范圍內(nèi)的產(chǎn)品支持和培訓(xùn)報(bào)務(wù)的銷售商,需要注意的幾個(gè)重要問題包括:銷售商是否是一個(gè)全時(shí)的機(jī)器視覺專家?一旦選擇,用戶將得到什么樣的產(chǎn)品支持以確保安裝成功?所選擇的銷售商是否提供多種培訓(xùn)?

  何時(shí)需要彩色視覺產(chǎn)品?

  在選擇機(jī)器視覺產(chǎn)品時(shí),你可能會因?yàn)檫x擇灰色還是彩色視覺產(chǎn)品而煩惱,“我應(yīng)該為這個(gè)應(yīng)用使用彩色嗎?”

  食品是一個(gè)任何人都能容易理解的彩色機(jī)器視覺產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域,如我們可通過食物的顏色來確定成熟度和質(zhì)量等級。用灰度圖像,你可能只能知道成分的亮度是否正確,但是你在一些碎成分之間找到差異就有很大困難,而在彩色圖像中,它們就能很容易區(qū)分。

  彩色機(jī)器視覺一個(gè)重要的應(yīng)用領(lǐng)域是自動化檢測,比如汽車噴漆,今天檢測精細(xì)的視覺細(xì)節(jié)是很多努力的結(jié)果,彌補(bǔ)了人機(jī)交互。顯然有許多需要彩色的其它應(yīng)用,比如印刷檢測(質(zhì)量/注冊)、醫(yī)藥檢測(標(biāo)簽識別)、件是否存在和檢測、PCB裝配(零件存在,識別和定位)。除此之外,還有一些質(zhì)量和分級應(yīng)用涉及彩色和紋理分類,這類對象像木材、紡織品和陶瓷品

  到目前為止,應(yīng)該清晰看到在一些機(jī)器視覺應(yīng)用中使用彩色是無障礙的。但是,當(dāng)你面對一個(gè)應(yīng)用時(shí)仍然需要帶著疑問,問問自己以下幾個(gè)問題:在產(chǎn)品的整體質(zhì)量上物體的顏色質(zhì)量和一致性是否是一個(gè)關(guān)鍵因素?物體的彩色能否幫助你確定產(chǎn)品的相對質(zhì)量?用彩色能對物體檢測提供便利嗎?

  如果對這些問題的回答都是肯定的,那么你就應(yīng)該認(rèn)真考慮機(jī)器視覺的彩色應(yīng)用。  

  在選擇具體產(chǎn)品時(shí),應(yīng)該將品牌與產(chǎn)品具體性能相結(jié)合,不能一味追求品牌。就產(chǎn)品性能來說,在功能,速度/精度的要求上,要留出一定的冗余度,這樣才能對實(shí)施效果有更大的把握。

  

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