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机器视觉技术在工业领域的发展现状及趋势
作者：白普俊 田迪 秦亚利
来源：《科学与技术》2024年第18期
摘要：机器视觉在自动化工业生产过程中的应用已得到广泛认同，其核心技术包括定位、测量、检测和识别等方面。本文对机器视觉技术在各工业生产领域的应用现状进行系统梳理，归纳出该技术的优点和该行业的推进因素，分析国内市场和技术的发展趋势。 关键词：机器视觉；工业应用；视觉检测；视觉测量 1 概述
近年来，工业自动化和智能化的大趋势已经基本形成，并且随着CCD/CMOS传感技术、计算机技术、嵌入式技术、现场总线技术的发展，机器视觉作为一种信息获取便利、使用适应性强的技术也被越来越广泛地应用[1]，已经逐步成为工业自动化生产过程中不可或缺的系统。
机器视觉的研究是从20世纪60年代中期美国学者L.R.罗伯兹关于理解多面体组成的研究开始的。发展到现在，机器视觉技术已经成为一门涉及诸多领域的交叉学科。这些技术在机器视觉中是并列且融合的关系，相互协调应用才能构成一个成功的工业机器视觉应用系统。 机器视觉主要是通过相关软硬件系统的协同工作来模拟人的视觉功能，但并不仅限于人眼的简单延伸，更重要的是具备人脑的一部分思考和分析功能：从被观察目标的图像中客观地提取信息（人眼功能），进行分析处理并加以理解（人脑功能），最终用于各类环境下的信息和决策输出。
机器视觉按其应用功能主要可划分为定位、测量、检测和识别四个方面[2，3]，四者之间并无明确的界限，彼此均有技术重叠性和独特性。将四方面技术合理有效结合，则可满足多种工况下的任务需求，其中在工业生产中有70%～80%的机器视觉单元应用在检测环节。 2 应用现状
由于机器视觉系统可以快速获取大量信息，而且易于自动处理，也易于设备集成，可为机器人等其他执行机构提供输入参数。因此，在现代自动化工业生产过程中或极度危险及污染的环境中，人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等方面，取代人工操作且比人工检更操作精确、提高生产效率和产品质量，推进智能自动化制造的进程。 最初，机器视觉技术在国际范围内最大的应用领域是半导体及电子行业。在半导体行业中机器视觉技术与的诸如锡膏印刷机、AOI检测等设备结合使用，从上游晶圆加工制造的分类切割，到末端电路板印刷、贴片，都依赖于高精度的视觉测量对于运动部件的引导和定位[2]。
机器视觉技术在工业领域的发展现状及趋势-机器视觉技术发展现状
