중국의 산업 자동화 발전은 점점 더 성숙해졌습니다. 우리는 산업 자동화에 대해 어느 정도 이해하고 있습니다. 산업 자동화에 대한 이해를 높이기 위해 이 기사에서는 산업 자동화의 두 가지 주요 측면인 1. 산업 자동화 애플리케이션의 머신 비전, 2. 산업 자동화에서 머신 비전 시스템을 사용하는 이유에 대해 설명합니다. 이 기사의 내용에 관심이 있으시면 계속해서 오를 읽어 보시기 바랍니다.
I. 산업 자동화의 머신 비전
머신 비전은 전통적인 수동 검사를 대체하여 생산 품질과 수율을 향상시키기 위해 산업 자동화 시스템에서 오랫동안 사용되어 왔습니다. 픽 앤 플레이스, 객체 추적부터 계측, 결함 감지 및 기타 애플리케이션에 이르기까지 비전 데이터를 사용하면 간단한 통과-실패 정보 또는 폐쇄-루프 제어 루프를 제공하여 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있습니다.
비전의 사용은 산업 자동화에만 적용되는 것이 아닙니다. 또한 컴퓨터, 모바일 장치, 특히 자동차 등 일상 생활에서 카메라가 많이 사용되는 것을 볼 수 있습니다. 카메라는 불과 몇 년 전에 자동차에 도입되었지만 이제는 운전자에게 차량의 완전한 360도 뷰를 제공하기 위해 수많은 카메라가 장착되어 있습니다.
그러나 머신 비전의 가장 큰 기술 발전은 아마도 항상 처리 능력이었을 것입니다. 프로세서 성능이 2년마다 두 배로 증가하고 멀티-코어 CPU, GPU 및 FPGA와 같은 병렬 처리 기술에 지속적으로 집중함으로써 비전 시스템 설계자는 이제 매우 복잡한 알고리즘을 비전 데이터에 적용하고 더 스마트한 시스템을 만들 수 있습니다.
처리 기술의 발전은 단순히 더 스마트하거나 강력한 알고리즘이 아닌 새로운 기회를 가져왔습니다. 제조 기계에 비전 기능을 추가하는 사용 사례를 살펴보겠습니다. 이러한 시스템은 전통적으로 모듈형 설계를 허용하는 협업 분산 시스템에서 지능형 하위 시스템의 네트워크를 형성하도록 설계되었습니다.
그러나 이러한 시스템은 시간이-중요한 프로토콜과 비-시간이 중요하지 않은-프로토콜을 혼합하여 사용하는 경우가 많기 때문에 시스템 성능이 향상됨에 따라 이러한 하드웨어-중심 접근 방식을 채택하는 것이 어려울 수 있습니다. 다양한 통신 프로토콜을 통해 이러한 서로 다른 시스템을 함께 연결하면 대기 시간, 결정성 및 처리량 측면에서 병목 현상이 발생할 수 있습니다.
예를 들어, 설계자가 이 분산 아키텍처를 활용하여 애플리케이션을 개발하려고 시도하고 비전 서보잉에 필요한 비전과 모션 시스템 간의 긴밀한 통합을 유지해야 하는 경우 처리 능력 부족으로 인한 주요 성능 문제에 직면할 수 있습니다. 게다가 각 하위 시스템에는 자체 컨트롤러가 있으므로 실제로 처리 효율성이 저하될 수 있습니다.
마지막으로, 하드웨어 중심의 분산 접근 방식으로 인해 설계자는 다양한 설계 도구를 사용하여 비전 시스템의 각 하위 시스템에 특정한 비전 소프트웨어와 모션 시스템용 모션{1}}특정 소프트웨어 등을 설계해야 합니다. 이는 소규모 팀이나 단일 엔지니어가 설계의 많은 부분을 담당하는 소규모 설계 팀에 특히 어려운 일입니다.
II. 산업 자동화에 머신 비전 시스템이 사용되는 이유
산업 자동화 제어에 머신 비전 시스템을 사용하는 5가지 주요 이유는 다음과 같습니다.
정확성- 인간의 눈에는 물리적 한계가 있으므로 기계는 정확도 측면에서 뚜렷한 이점을 갖습니다. 사람의 눈이 제품을 검사하기 위해 돋보기나 현미경에 의존하더라도 기계는 1/1000인치까지 정확도를 유지할 수 있기 때문에 여전히 더 정확합니다.
반복성- 기계는 지치지 않고 동일한 방식으로 검사 작업을 반복해서 수행할 수 있습니다. 이와 대조적으로 사람의 눈은 제품이 완전히 동일하더라도 매번 약간씩 다르게 제품을 검사합니다.
속도- 기계는 제품을 훨씬 더 빠르게 검사할 수 있습니다. 특히 생산 라인과 같이 고속으로 이동하는 물체를 검사할 때 기계는 생산성을 높일 수 있습니다.
객관성- 육안 검사에는 치명적인 결함이 있으며, 감정에 의해 주관성이 발생한다는 점, 테스트 결과는 작업자의 기분에 따라 좋은 점과 나쁜 점의 변화가 있을 것입니다. 반면 기계에는 기쁨과 슬픔이 없으며 자연적인 결과가 매우 실질적이고 신뢰할 수 있습니다.
비용- 기계는 사람보다 빠르기 때문에 자동화된 검사 기계 하나로 여러 사람의 작업을 수행할 수 있습니다. 그리고 기계는 정지할 필요가 없고 아프지 않으며 지속적으로 작업할 수 있으므로 생산성을 크게 향상시킬 수 있습니다.
머신 비전 시스템은 많은 양의 정보를 신속하게 얻을 수 있고 자동 처리가 용이할 뿐만 아니라 설계 정보 및 처리 제어 정보 통합도 쉽기 때문에 현대 자동화 생산 프로세스에서 머신 비전 시스템은 작업 조건 모니터링, 완제품 검사 및 품질 관리 분야에서 널리 사용됩니다. 머신비전 시스템은 생산의 유연성과 자동화를 향상시키는 것이 특징입니다. 위험한 작업 환경의 수동 작업에 적합하지 않거나 인공 시각이 상황의 요구 사항을 충족하기 어려운 경우 일반적으로 인공 시각을 대체하기 위해 머신 비전을 사용합니다. 동시에 대량 산업 생산 과정에서-인공 시각을 사용하여 제품 품질을 확인하는 것은 비효율적이고 정확도가 낮습니다.-머신 비전 감지 방법을 사용하면 생산 효율성과 생산 수준의 자동화를 크게 향상시킬 수 있습니다. 그리고 머신비전은 정보통합을 쉽게 구현하는 기초기술로 컴퓨터 통합제조를 구현하는 것입니다.