几何匹配在机器视觉系统的应用

汇聚大海

机器视觉系统的主要功能可以简单概括为：定位、识别、测量、缺陷检测等。相对于人工或传统机械方式而言，机器视觉系统具有速度快、精度高、准确性高等一系列优点。随着工业现代化的发展，机器视觉已经广泛应用于各大领域，为企业及用户提供更优的产品品质及完美解决方案。
   
1、产品定位：
    当产品需要高精度定位时，可以使用几何匹配功能，可以先在产品上预先做好一个标志点（Mark点），然后通过检测产品上的Mark点位置相对于图片上的位置偏差，再通过相机的标定把检测出的偏差值转换为毫米或脉冲驱动马达调速回相应的位置来达到高精度的定位。
2、产品方向有无的检测：
    当产品需要检测方向和有无的时候，可以在产品的一边找一个标志点或相应的一个轮廊直角边、斜边、圆弧等几何图形做为一个模板，当软件在一定范围内找到相应的模板时认为产品有和方向是对的，当找不到相应的模板时认为方向是反的，此时可以发信号把产品替除或控制相应的电机把产品反个方向。

3、产品的高精度测量：
    当产品需要测两点间的距离而间距测量和卡尺测量达不到产品测量要求时，可以使用同时匹配两个点的轮廓来达到产品测量的目的，这主要是用在打光效果不好的产品上。
4、产品放置位置的正确性：
    当产品上需要放置或装配一些小产品或配件时，通常需要检测正确性，这时可以通过在小产品或配件位置设定相应的搜索范围学习相应的模板来达到检测目的，也就是在A范围内搜索A模板，在B范围内搜索B模板，在C范围内搜索C模板，如果都搜索成功，则OK，如果有一个范围搜索不成功，则NG。
5、产品上的字符检测辅助定位：
    当需要检测产品的字符（数字或字母）正确性时，可以使用机器视觉图像处理软件的字符提取功能，但是必须使用几何匹配做辅助定位，因为通常产品到相机底下的位置会有所变化，而全图像范围搜索可能又会增加一定的误判，所以我们可以设置一个很小的搜索范围，而这个范围可以跟着匹配到的标志点的偏差而变化。
    早期，高复杂度产品行业，如半导体行业和电子行业，由于它们的复杂性和小型化，从传统上推动着机器视觉市场的发展。但是如今，所有产业，包括自动化、制药、造纸等各大领域都依靠机器视觉系统检测产品以提高产品质量。可以预见，未来机器视觉将成为横跨所有行业的通用性技术，成为行业用户不可获缺的解决方案。