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機器視覺為機器人裝上眼睛助力工業(yè)機器人騰飛

在以智能制造為核心的工業(yè)4.0時代背景下，隨著中國制造2025戰(zhàn)略的深入，工業(yè)智能機器人產業(yè)市場呈現(xiàn)爆炸式增長勢頭，其中充當工業(yè)機器人“火眼金睛”角色的機器視覺功不可沒！

作為工業(yè)機器人的“大腦中樞神經”，人工智能在過去的幾年里一直處于持續(xù)的高速發(fā)展階段，很多工業(yè)機器人也已經具備了相當高的智能化特點，但是還遠遠達不到人類所設想的智能化程度。而機器視覺的出現(xiàn)，為工業(yè)機器人的騰飛插上了一雙翅膀。

從機器視覺系統(tǒng)字面意思就可看出主要分為三部分：機器、視覺和系統(tǒng)。機器負責機械的運動和控制；視覺通過光源、工業(yè)鏡頭、工業(yè)相機、圖像采集卡等來實現(xiàn)；系統(tǒng)主要是指軟件，也可理解為整套的機器視覺設備。

機器視覺系統(tǒng)的目得就是通過機器視覺產品（即光源、鏡頭、相機、采集卡）將被拍攝的目標轉換為圖像信號，傳送給機器視覺軟件（即圖像處理系統(tǒng)），來代替人眼的測量、檢測和判斷。其原理是由計算機、圖像處理器以及相關設備來模擬人的視覺行為，完成得到人的視覺系統(tǒng)所得到的信息。隨著微型計算機技術、網(wǎng)絡技術、大數(shù)據(jù)融入技術發(fā)展，相信未來機器視覺系統(tǒng)將會代替人類完成更多難以完成的工作。

當下，人工智能化的浪潮已在逐漸席卷全球，外媒報道美國電商巨頭亞馬遜日前在德國設立了一家研究中心，這家研究中心主要用于研發(fā)人工智能（AI）在視覺系統(tǒng)、AI語音助理方面的體驗。

據(jù)悉，亞馬遜在德國的這家研究中心設在圖賓根市，該研究中心已經雇傭了超過100名機器學習工程師，是亞馬遜在德國設立的第四家研究中心，前三家分別位于德國的柏林、德累斯頓、亞琛。亞馬遜還與當?shù)氐鸟R克斯·普朗克智能系統(tǒng)研究所建立了合作關系，曾在2016年12月份啟動了關于人工智能、生態(tài)系統(tǒng)方面的研究。

傳統(tǒng)工業(yè)機器人是一個固定路徑，相當于它要把路徑固定好，它只能往這個方向走，如果加上我們的視覺系統(tǒng)的話，它就可以自己去判斷要抓取的位置，以及自主去規(guī)劃它的一個行走路線。

對于工業(yè)機器人來說，重復作業(yè)并非難事，但當它面對一個無序的環(huán)境，便不能再依靠設定好的程序繼續(xù)執(zhí)行工作，難以滿足特殊場合下的作業(yè)需求。如何讓工業(yè)機器人更加智能，這就需要視覺控制的工業(yè)機器人智能引導系統(tǒng)，給機器人裝上眼睛，讓它具有感知功能。

所謂的機器視覺系統(tǒng)，就是基于一套信息系統(tǒng)，通過加裝視覺傳感器，使機器人能夠對環(huán)境進行感知、分析，繼而做出判斷，能有效提升生產線的自動化和柔性化水平，進一步減少企業(yè)用工成本。

總的來說，機器視覺系統(tǒng)的特點是提高生產的柔性和自動化程度，主要在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺；同時在大批量工業(yè)生產過程中，用人工視覺檢查產品質量效率低且精度不高，用機器視覺檢測方法可以大大提高生產效率和生產的自動化程度。而且機器視覺易于實現(xiàn)信息集成，是實現(xiàn)計算機集成制造的基礎技術。