计算机视觉在工业自动化中的应用与好处
- 来源：千家网
- 2023/7/13 9:19:47
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计算机视觉旨在自动化和优化制造和生产流程，以提高效率和提高产品质量。
近年来，计算机视觉已成为工业自动化中越来越重要的技术。其彻底改变了工厂和制造工厂的运营，使之能够自动化流程，减少浪费并提高产品质量。但这种革命性的技术是如何出现的,为什么在当今工业环境中如此重要?
计算机视觉在工业应用中的起源可以追溯到20世纪中叶,当时研究人员开始开发分析和解释数字图像的算法。这些技术最初受到早期计算机处理能力和内存的限制，但随着计算机硬件的改进,计算机视觉能力也有所提高。
计算机视觉现在是工业自动化系统的一个重要组成部分。其允许机器感知周围环境，并根据这种感知做出决策，从而实现更快、更准确、更高效的制造过程。工业自动化的计算机视觉推动了整个工业领域的创新和转型，从质量控制到预测性维护。那么其应用是什么呢?
计算机视觉在工业自动化中的应用
用于工业自动化的计算机视觉使机器能够执行原本需要人类感知和判断的任务，从而使制造商能够优化运营并增加利润。
产品组装
工业自动化应用的计算机视觉在制造业的产品和组件组装中发挥着至关重要的作用。作为行业走向自动化和工业4.0的一部分，其广泛用于全自动产品装配和管理过程。计算机视觉系统监控装配线，指导机械臂和工人。
异常检测
制造业努力识别产品缺陷，需要精确、详细的监控。在生产或交付后发现的缺陷会增加生产成本和客户不满。这些成本超过了实现基于人工智能的缺陷检测计算机视觉系统的成本。该系统使用摄像头和机器学习算法收集实时数据，根据预定的质量标准评估数据，识别缺陷并指示偏差程度。
激光切割
旋转切割和激光切割是制造中使用的两种主要模切技术。旋转切割使用复杂的工具和钢刀片,而激光切割使用高速激光。虽然激光切割提供了更高的精度，但切割刚性材料可能很困难，而旋转切割可以很容易地切割任何材料。制造业可利用计算机视觉系统协助旋转切割，以实现精确的激光切割精度，同时能够切割任何设计。一旦设计图案输入计算机视觉系统，模切机，无论是激光还是旋转，都被引导进行精确切割。
库存管理
工业自动化的计算机视觉有助于库存清点、仓库库存监控，并在制造材料不足时提醒管理人员。这些系统还可以防止库存清点过程中出现错误。在大型仓库中找到存货需要时间和努力。另一方面，通过实现使用条形码数据的计算机视觉系统，库存管理人员可以更有效地定位仓库中的产品。
包装效率
一些制造业必须在产品包装前清点生产数量。当手动执行时，这项任务很容易出错，特别是在制药和零售产品等行业。为了解决这个问题，可以将计算机视觉系统集成到包装过程中，以准确计算物品数量，并确保达到包装标准。计算机视觉还可以用来检查包装是否损坏。向客户交付状况良好的产品是至关重要的，损坏的包装使里面的产品处于危险之中。计算机视觉系统可以实时检测包装损坏，允许立即采取行动，防止损坏的产品离开制造工厂。
精益制造
精益制造实践已被证明可以有效地减少浪费，提高企业生产率。此外，工业4.0技术促进了数据驱动方法的采用，以帮助决策，而精益制造措施提高了设备效率，并降低了运营成本。特别是计算机视觉技术，可以用于制造业，监控生产事件，并提供实时洞察，以提高运营效率和数据生成。因此，计算机视觉可以为制造企业提供显著的好处。
计算机视觉在工业自动化中的好处
将计算机视觉集成到工业自动化中可以极大地提高组织流程。
提供预测性维护
在特定的环境条件和高温条件下，制造过程经常导致材料腐蚀和退化,从而导致设备的变形。在解决这些问题方面的延误可能会导致重大损失和制造过程的中断。制造商聘请腐蚀工程师作为其预测性维护的一部分，以防止腐蚀并保持机器的健康。人工对设备的监测是连续的，而计算机视觉系统可以基于多个参数对机器进行连续监测。计算机视觉系统可以提醒管理人员在偏离既定指标时采取主动维护措施。
加强安全保障
制造业的工人面临着高度的危险，如果不符合安全和保障标准，受伤或死亡的风险更高。监管机构对制造工厂实施安全规定，不遵守规定可能会受到处罚。虽然安装了视频摄像机来监控员工的活动并确保安全合规，但监控过程主要是手动的，要求员工始终监控视频流。这个过程很容易出错，这可能会产生严重的后果。人工智能驱动的计算机视觉系统可以通过持续监控生产现场从入口到出口的违规行为来提供解决方案。如果检测到任何违规行为，系统将通知相应的管理人员并提醒员工。
促进质量改进
通过在制造过程中对产品进行自动化和精确的检测，计算机视觉工业自动化技术可以显着提高工业质量。其可以通过分析产品图像或视频片段来自动检查缺陷或缺陷。使用高速减少了人工检查所需的时间，同时提高了整体生产效率。还可以收集和分析产品缺陷和质量数据，提供可用于改进制造过程和产品设计的有价值的见解。
计算机视觉在工业自动化中的应用正在改变当今时代的传统方法。其正在彻底改变制造业，因为其可以自动化检查过程，执行实时质量控制，并为过程改进提供有价值的见解。在工业环境中，人工检查不再是确保质量控制的唯一途径。计算机视觉技术使检测更加准确、一致且高效，降低了产品缺陷和不一致的风险。随着工业的发展，计算机视觉技术对工业自动化的重要性越来越明显。通过利用计算机视觉的力量，制造商可以确保更高水平的质量控制，降低成本并提高客户满意度。
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