Введение
Прошли те времена, когда при проведении производственного контроля полагались на человеческие глаза. В современном быстро развивающемся производстве сокращение количества ошибок является ключевым фактором повышения эффективности.
Сегодня производство в значительной степени зависит от технологий, позволяющих автоматизировать каждый процесс. Одним из неотъемлемых компонентов для достижения этой цели являются системы технического зрения. Эти системы имитируют человеческое зрение, позволяя машинам проверять, измерять и направлять процессы.
Но как работают эти системы? Почему эти системы камер завоевывают все сборочные линии и линии контроля качества? В этом блоге вы найдете ответы на все вопросы о том, что представляют собой системы технического зрения в производстве.
Что такое система технического зрения? Как она используется в производстве?
Вы когда-нибудь задумывались, как роботы на производстве могут самостоятельно подбирать продукты или материалы? Или как автоматические машины удаляют бракованную продукцию с конвейера? Эти независимые функции начинаются со способности машин "видеть" объекты с помощью системы камер.
Те камеры, которые вы часто видите на сборочном конвейере, - это системы технического зрения на производстве. Они оснащены камерами, датчиками и программным обеспечением, которые захватывают и анализируют изображения или видео. Имитируя человеческое зрение, машина может измерять, проверять и направлять процессы в автоматическом режиме.
Благодаря этой системе производство стало более точным и эффективным. Сегодня системы технического зрения можно встретить в основном в..:
Проверка качества
Обнаружение дефектов, несоответствий или аномалий в продукции.
Ориентирование и позиционирование
Помощь роботам в определении деталей и руководстве процессом сборки.
Сортировка и упаковка
Автоматическая сортировка товаров по визуальным признакам и обеспечение надлежащей упаковки.
Измерение
Выполнение точных измерений для обеспечения соответствия компонентов техническим условиям.
Типы систем технического зрения, используемых в производстве
Существует множество типов систем технического зрения, предназначенных для выполнения определенных функций и ролей. Вот наиболее распространенные среди всех систем технического зрения для производства.
Система 2D-видения
Системы 2D-видения предназначены для получения изображений плоских двумерных объектов. Они ограничиваются анализом основных характеристик, таких как форма, размер, цвет и ориентация. Их часто можно встретить в задачах, где объект не имеет значительной глубины или сложности.
Эти задачи включают:
- Обнаружение дефектов поверхности
- Считывание штрих-кодов
- Проверка этикеток
Система 3D-видения
Если вы работаете с более сложными объектами, вам нужна система 3D-видения. С ее помощью можно измерить глубину, объем и контуры поверхности объекта. Для создания детальных 3D-изображений в этой системе используются специализированные камеры или лазерные датчики. Она идеально подходит для более сложных приложений с критически важными показателями глубины и пространственной ориентации. Примеры включают:
- Роботизированная обработка деталей (захват и сортировка)
- Контроль деталей со сложной геометрией
- Измерение текстуры и контуров поверхности
Система линейного сканирования
Система линейного сканирования захватывает изображения по одной линии за раз, когда объект перемещается через поле зрения камеры. Этот тип идеально подходит для проверки длинных, непрерывных объектов, таких как листы бумаги, ткани или провода, например, на конвейерной ленте. Он идеально подходит для задач, требующих линейного сканирования с высоким разрешением. Распространенные области применения включают:
- Проверка непрерывных материалов (например, текстиля или металлических листов)
- Обнаружение дефектов в движущихся изделиях
- Сканирование и сортировка длинных предметов
Система зонального сканирования
Система технического зрения с функцией сканирования области делает полное изображение за один раз, используя сетку пикселей для охвата большой площади. Она отлично подходит для осмотра неподвижных объектов и их детального изучения. Эта система идеальна, когда необходимо одновременно видеть большую область. Она часто используется в ситуациях, когда требуются высококачественные и детальные изображения. Примеры:
- Проверка продукции на сборочных линиях
- Осмотр плоских объектов, таких как этикетки или упаковки
- Считывание штрих-кодов на неподвижных изделиях
Интеллектуальная система технического зрения
Интеллектуальная система технического зрения идет дальше, используя интеллектуальные алгоритмы и машинное обучение. Она не просто захватывает изображения - она может принимать решения на основе полученных данных. Такие системы могут просматривать изображения в режиме реального времени и адаптироваться к изменениям без вмешательства человека. Они идеально подходят для ситуаций, когда ситуация постоянно меняется, а вам нужно что-то точное. Вот некоторые примеры:
- Роботы, которые самостоятельно сортируют и перемещают предметы
- Контроль качества, принимающий решения на основе увиденного
- Мониторинг оборудования, чтобы предсказать, когда ему может потребоваться обслуживание
Применение систем технического зрения в производстве
Уже в 1950-х годах на некоторых предприятиях иногда использовались системы технического зрения, или так называемое машинное зрение. Но только в 1980-1990-е годы эти системы получили широкое распространение. Сегодня они остаются центральным элементом любого производственного предприятия. С тех пор их технологическая модернизация уже была значительной. И, как и в случае с технологическими интеграциями, сфера их применения уже расширилась.
Проверка качества
Системы технического зрения - это как усиленные инспекторы контроля качества. Они отлично справляются с обнаружением дефектов или проблем с продукцией. Некоторые современные системы могут обнаружить даже самые мелкие дефекты, такие как царапины или вмятины. Это означает, что проблемы можно обнаружить сразу и устранить их до того, как они будут отсортированы для поставки. Таким образом, производители могут предотвратить попадание на рынок бракованной продукции. Таким образом, компания может защитить свой бренд и оставаться в соответствии со стандартами.
Считывание штрих-кодов и этикеток
Считыватели штрих-кодов, возможно, не самые ранние из разработанных систем технического зрения, но одни из самых старых. До сих пор системы считывания штрих-кодов и этикеток занимают центральное место в производстве. Они делают управление запасами менее сложным и, несомненно, удобным.
Эти машины пользуются большой популярностью даже за пределами производственного предприятия. Они позволяют более организованно сортировать, хранить и отслеживать продукцию.
Ориентирование и позиционирование
Автоматизированные роботы все чаще становятся стандартом в производстве. Однако без систем технического зрения такие инновации не будут развиваться. Именно системы технического зрения дают роботам "глаза" и обеспечивают их правильное функционирование. Они обеспечивают обратную связь в режиме реального времени, чтобы роботы могли заметить объекты и убедиться, что они находятся в нужном месте. Будь то сборка изделия или перемещение деталей, эти системы помогают машинам быть максимально безошибочными.
Сортировка и упаковка
Системы технического зрения значительно упрощают сортировку и упаковку товаров. Они быстро проверяют размер, форму и цвет и сортируют товары соответствующим образом. Это сокращает количество ошибок, ускоряет процесс и гарантирует, что все будет упаковано правильно. Это все равно что иметь высокоорганизованного помощника, который никогда не устает и всегда делает работу правильно.
Измерение
В производстве точность имеет ключевое значение. Системы технического зрения измеряют детали, чтобы убедиться в их точном соответствии спецификациям. Будь то проверка длины или толщины детали, эти системы обеспечивают точные и точные измерения мгновенно. Это избавляет от необходимости использовать ручные инструменты, которые довольно медлительны и склонны к погрешностям.
Преимущества использования систем технического зрения
В 2023 году мировой рынок систем технического зрения оценивался в $49,7 миллиарда долларов. Согласно рыночным прогнозам, в ближайшие восемь лет объем этого рынка утроится. Эти цифры наглядно демонстрируют, насколько ценными являются системы технического зрения.
Но эти цифры не должны удивлять. По целому ряду причин эти системы могут занять доминирующее положение во всех отраслях промышленности. Помимо ускорения работы, системы технического зрения обладают и другими преимуществами.
Улучшенный контроль качества:
Системы технического зрения невероятно точно выявляют дефекты, невидимые невооруженным глазом. Они обеспечивают постоянный контроль качества продукции, которого трудно добиться при ручной проверке качества.
Повышенная эффективность:
Системы технического зрения быстро проверяют изделия, предотвращая заторы или заторможенность производственной линии. Когда скорость гарантирована без компромиссов, вы получаете непревзойденную эффективность.
Сокращение расходов:
Системы технического зрения позволяют сократить затраты на человеческий труд и избежать брака. Они исключают ручной труд, устраняют человеческие ошибки и повышают скорость производства. Эти условия создают предпосылки для снижения эксплуатационных расходов при одновременном повышении производительности.
Повышенная гибкость:
Системы технического зрения легко адаптируются к различным продуктам и задачам. Это позволяет производителям переключаться с одной задачи на другую без нецелесообразных простоев. Это универсальное решение для многих областей применения и ролей.
Улучшенный сбор и анализ данных:
Системы технического зрения позволяют не только осуществлять мониторинг в режиме реального времени, но и сохранять данные для последующего анализа. Эта жизненно важная информация может помочь улучшить процессы и выявить слабые места в системе или работе. Эти данные помогают принимать обоснованные и просчитанные решения на производстве.
Повышенная безопасность:
Раньше безопасность труда была главной угрозой для работников. Однако благодаря автоматизации оборудования можно значительно сократить количество несчастных случаев на производстве. Автоматизируя процесс контроля, системы технического зрения могут справиться с опасными задачами. Теперь вы можете покончить с риском подвергать работников прямым рискам и опасностям.
MXP: Ваш надежный производитель промышленных измерительных приборов для технического зрения
Системы технического зрения очень полезны во многих отношениях. С учетом того, как они меняют производственные процессы, инвестиции в них больше не являются простым вариантом. Теперь это просто ОБЯЗАТЕЛЬНО, чтобы удержаться на плаву в условиях жесткой конкуренции.
Но к инвестициям в систему технического зрения любого масштаба не стоит относиться легкомысленно. Одна из причин заключается в том, что это не дешевая инвестиция. И, что самое важное, вы сможете извлечь максимальную выгоду только в том случае, если приобретете качественные системы, гарантирующие наилучшую производительность.
В компании MXP мы разрабатываем премиальные продукты мирового класса. измерительные системы технического зрения. Мы стремимся предоставить прецизионные измерительные решения для различных промышленных областей. Наша цель - предоставить точные, надежные и доступные решения.
Свяжитесь с нами в MXP Уже сегодня вы увидите, почему мы должны стать вашим выбором номер #1!