機器視覺在汽車檢測行業(yè)的應用研究

機器視覺在汽車檢測行業(yè)的應用研究摘要：隨著科學技術的飛速發(fā)展和人工智能在各個領域的普及，出現(xiàn)了機器視覺系統(tǒng)。利用計算機進行運算來模擬人的工作這一行為被稱為機器視覺，在客觀的事物中可以提取出文字和圖像信息，并進行運算處理，在實際中對各項領域工作進行監(jiān)控和檢測，幫助人們完成復雜危險的工作。通過機器來代替人的識別能力，具有高效率、高準確性的特點，機器視覺技術在汽車檢測行業(yè)也有著廣泛的應用，不過就目前來看，機器視覺還是一個正在不斷發(fā)展的研究領域。關鍵詞：機器視覺；汽車檢測業(yè)；應用1、關于機器視覺機器視覺系統(tǒng)主要包括有對圖像的獲取，圖像的處理與判決執(zhí)行的模塊，通過光源、鏡頭、相機等獲取到需要檢測的目標，轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號傳送給有關圖像處理的系統(tǒng)，然后通過在工控主機、圖像處理分析軟件、圖形交互界面，根據(jù)所檢測到的圖像色彩和像素等信息，進行各種運算，電傳單元和機械單元會通過預設的目標做出判斷，再輸出判斷出的結果，進行相應的處理。機器視覺系統(tǒng)可以憑借計算機運算自身的優(yōu)勢，對工作目標進行精準處理。比如在一般的生產(chǎn)過程中，機器視覺系統(tǒng)在每一分鐘都可以對幾百甚至幾千個零件進行運算檢測。在對機器進行優(yōu)化改良后，機器視覺系統(tǒng)還可以完成人眼無法識別到的細節(jié)處理。這大大提高了工作質(zhì)量水平和工作效率。并且，通過機器視覺，檢查系統(tǒng)和需要檢測的元件之間沒有了直接接觸，還可以避免對元件的損壞，降低了機械部件如磨損所帶來的維護時間，減少了維護成本。此外，機器視覺還能夠減少人為的環(huán)境污染，降低了因環(huán)境污染所造成的危險。2、機器視覺的發(fā)展現(xiàn)狀機器視覺系統(tǒng)可以代替人眼檢測處理比較細小的元件，或者在不適合的環(huán)境中代替人的工作，在生產(chǎn)過程中也起到了提高工作高效率完成的重要作用。機器視覺系統(tǒng)的優(yōu)點非常突出，但還是具有一定的局限性，需要根據(jù)所需檢測的對象不同，采取相應的處理方法。在生產(chǎn)過程中，比較明顯的第一功能就是檢測功能它是機器視覺系統(tǒng)在實際生產(chǎn)應用最多的功能，可以對生產(chǎn)包裝印刷檢測是否出現(xiàn)錯誤、表面是否有破損、劃痕等問題。第二個就是定位功能，它可以自動判斷出所需檢測物品的具體位置，并將位置的數(shù)據(jù)信息進行輸出，在自動包裝等工作需求中起到重要作用。最后是測量的功能，主要是可以進行自動測量所需檢測物體的外部輪廓、尺寸等，提高了測量的精細度。目前來看，機器視覺技術的發(fā)展已經(jīng)有二十多年的歷史，隨著計算機技術和工業(yè)自動化的發(fā)展，已經(jīng)逐漸完善和廣泛應用于各個領域之中。機器視覺技術的初期發(fā)展階段是在1990年開始的，在這之前，中國市場還沒有機器視覺相關的廠商進入，只有一少部分研究室和大學里有一些研究圖像類的實驗室。到了二十世紀九十年代初期，一些來自研究機構的工程師開始成立了有關的視覺公司，并開發(fā)了第一代關于圖像處理的產(chǎn)品，人們可以運用其功能來進行基本的圖像處理工作，例如多媒體的檢測處理，車輛車牌的識別等。但由于當時產(chǎn)品自身的功能還不夠可靠，市場需求小，沒能打開機器視覺的市常1998年開始，越來越多的帶有機器視覺系統(tǒng)的電子工廠步入中國，一些傳統(tǒng)工業(yè)的制造商開始重視視覺檢測的機械設備，跟隨這股潮流，一些自動化公司抓住了機會，引入其他發(fā)達國家已經(jīng)比較完善成熟的機器視覺系統(tǒng)，滿足了逐漸擴大的市場需求。從2002年至今，經(jīng)過市場的長期開拓，各個領域行業(yè)中，越來越多的客戶開始重視并引入機器視覺系統(tǒng)，來解決更精細的產(chǎn)品測量，提高產(chǎn)品質(zhì)量。機器視覺發(fā)展至今，早已不再是單一的應用產(chǎn)品，機器視覺技術已經(jīng)漸漸成為生產(chǎn)制造所需的重要部分，但目前來看我國機器視覺行業(yè)的起步晚，集中度也不高，主要是對國外的品牌進行代理。近幾年才開始有自主開發(fā)的情況，但與其他發(fā)達國家還是有一定的差距。國內(nèi)的機器視覺系統(tǒng)的技術含量較低，發(fā)展還未成熟，市場也遠遠還未飽和。3、在汽車檢測行業(yè)的應用隨著汽車行業(yè)的飛速發(fā)展，汽車已經(jīng)具有復雜的程序、多樣的外觀、和更強大的性能。汽車制造工業(yè)對汽車零件的檢測要求也越來越嚴格精確，汽車零部件質(zhì)量問題可以直接影響到汽車的安全性和穩(wěn)定性。傳統(tǒng)的汽車零部件的檢測一般都采用人工檢測的方式，但汽車零部件的結構比較復雜，一個部件上需要檢測的部位通常要十個多，不僅會花費大量的工作時間，工作效率低，也已經(jīng)不能滿足當前的生產(chǎn)需求，所以汽車零部件的檢測逐漸開始使用機器視覺系統(tǒng)，來降低人工的成本，提高檢測效率。而汽車行業(yè)作為自動化程度較高的高科技行業(yè)，許多環(huán)節(jié)已經(jīng)做到了無人化的只能操作，這也對檢測方面進行嚴格要求。通過機器視覺技術的汽車檢測設備和可以進行準確快速的檢測、診斷出汽車的狀況，判斷汽車的使用程度，并提出讓汽車得到及時的維護與修理，保證汽車的完好性，提高運輸效率。在汽車檢測設備中，如車速表的檢驗儀、廢氣分析儀、聲級計、煙度計、照燈檢測儀等，長期使用精準度自然會受到磨損。車輛的檢修是有標準時間的。所以工作也必須對車輛狀態(tài)的相關資料進行深入了解，加強設備的維護和注意判斷和分析數(shù)據(jù)，及時處理和維修。下面介紹兩例機器視覺在汽車檢修業(yè)應用的實例3.1對汽車儀表盤的檢測目前汽車大多配備了智能儀表盤。機器視覺技術可以對儀表盤的指針角度進行檢測，通過彩色攝像頭檢測各個指示燈的顏色，檢查指示燈是否存在問題，在進行圖像檢測的同時對功能進行測試，保證儀表盤的正常運行。3.2對車輛周圍的檢測車輛檢測系統(tǒng)可以借助機器視覺的技術，利用各種傳感器對周邊的車輛進行探測，檢測到周圍車輛的位置，速度，車距等，保證車輛在行駛中的安全，還可以通過機器視覺技術，檢測出車輛周圍是否有行人，通過圖像處理功能進行相關信息的處理，并可以提取在不利的交通環(huán)境下中有用的信息，進行噪聲削弱，在短時間內(nèi)形成圖像，傳輸給駕駛員，提高車輛行駛的平穩(wěn)，保證駕駛員和行人的安全。3.3檢測疲勞的應用在目前檢測疲勞駕駛的方法中，大多還在采用通過車載的機器視覺系統(tǒng)來進行，根據(jù)系統(tǒng)所運算出的信息來判別是否處于疲勞駕駛的狀態(tài)。當駕駛員正處于疲勞狀態(tài)時，可以通過光線和振動聲音等來刺激到駕駛員，使其恢復清醒的狀態(tài)。在一定程度下減少了駕駛疲勞人員的人數(shù)，避免了少部分交通事故的發(fā)生。4、結語隨著我國制造業(yè)的發(fā)展，對機器視覺技術的需求也在不斷增多，機器視覺技術已經(jīng)成為了一門新興的綜合高科技產(chǎn)業(yè)，在汽車檢測行業(yè)中更是得到了廣泛應用，大幅度提高了工作運行質(zhì)量和工作生產(chǎn)效率，降低了人力勞動的強度。在我國國內(nèi)大部分企業(yè)都已經(jīng)引入機器視覺的技術。在這項技術加入市場后，還帶動了自動化發(fā)展地更智能，更迅速。隨著新技術、新理論在機器視覺系統(tǒng)中的應用，機器視覺將在國民經(jīng)濟的各個領域發(fā)揮出更大的作用。不過就目前來看，相比其他發(fā)達國家，我們的機器視覺系統(tǒng)想要與世界水平持平，還是需要經(jīng)歷一段很長的發(fā)展道路的。雖然機器視覺技術這一領域還有許