机器视觉分类与应用
机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。由于机器视觉检测能够的提高产品质量、降低成本，同时机器视觉系统可以24小时不间断的工作，且可在各种恶劣生产环境下高速在线检测，检测的准确度也达到接近99%，因此工业企业大量采用机器视觉检测技术进行产品在线质量检测。根据目前情况，对机器视觉检测进行分类。
根据功能、安装载体、检测技术进行划分：
1、按照检测功能可划分：定位、缺陷检测、计数/遗漏检测、尺寸测量。
2、按照其安装的载体可分为：在线检测系统和离线检测系统。
3、按照检测技术划分，通常有立体视觉检测技术、斑点检测技术、尺寸测量技术、OCR技术等。
基于机器视觉图像处理技术之视觉检测技术，对产品整体进行自动检测，对于控制产品品质保障产品质量有着十分重要的作用，可以防止不合格产品的外流，从而提高企业的核心竞争力。企业获得的不仅仅是社会效益，其机器视觉检测设备已经为企业带来了实质性的
经济效益。
随着科学技术不断的更新换代，目前，日趋的成熟的机器视觉检测技术已经在各大行业中得到广泛应用。不仅解放了生产力，提高了生产效率，产品质量更是无可挑剔，备受业界人士的青睐，其应用也必将越来越广泛。
机器视觉技术在中国烟草行业的应用
机器视觉在烟草行业的应用和普及被称为机器视觉在我国开始批量和成功运用的一个典型案例。
首先，烟草行业是利润率比较高的国家专控生产行业，所以有足够的资金支撑运用各种新技术控制产品质量，提高形象。其次就是现在香烟生产线的生产速度越来越快，从早期的300包每小时，到现在达了到了800每分钟，靠生产人员在线检测和手动拿出缺陷烟包的可能性几乎没有。
2002年中国卷烟制造也开始引入机器视觉技术，相比其它行业，中国卷烟制造业的机器视觉应用蔚然成风。公司经过9年的运用和发展，目前香烟成品的生产线上的小包外观和条包外观检测已经成为的设备，全国安装率达到了90%以上，并且得到了很高的评价和认可，所以烟草行业有逐渐把机器视觉检测技术和产品延伸到制丝、烟支、烟叶等工艺，涵盖了：烟丝异物、烟支空投缺陷、条盒数量检测、辅料质量缺陷、包装设备异常检测。以香烟条盒生产为例，香烟生产中，条盒在封包工序中由于封包机问题或者透明纸本身的质量缺陷会造成不同程度的条盒外观质量缺陷，主要有：条盒反包、透明纸破损、透明纸缺失、透明纸严重皱褶、透明纸污损、封口倾斜、异物、拉线缺失、拉线错牙、拉线破损等；另外还有一些图案严重缺损的条盒会漏到封包工序。
我公司子公司深圳市三叶草公司在烟草行业的成功应用部分介绍
1.条烟外观检测仪
1.1现场图片
1.2检测原理
本机采用四个CCD相机对条烟玻璃纸三个封口面进行拍照检测，GDX1/X2包装设备在包装过程中会出现条包反包、错牌、条包倒置、条烟端部开口变形、印刷错误、无拉线、无透明纸、条透褶皱、飞条透、商标纸严重划伤、商标纸印刷错误、条透玻璃纸长角等缺陷，而这些包装缺陷的条包产品流落到市场上，会给企业带来严重的影响。我公司针对以上的缺陷，开发了CLOV-TB-5501系列条烟在线外观检测仪，大大降低条烟出厂的次品率，从而保证生产线的正常运转。
该设备适用于GDX1/X2,FOCKE包装设备 （GD和FOCKE结构上有差异）。
1.3产品特色
(1) 本系列条烟外观检测仪采用静态检测原理，保证检测系统稳定、准确的运行。
(2) 操作简单，会使用本公司小盒成像检测的，经简单介绍后就可以使用。
(3) 核心零部件均为进口部件，翻烟机构采用伺服电机驱动，整套设备运行稳定、可靠。
2.小包外观检测仪
2.1现场图片
2.2检测图片
2.3检测原理
产品安装在小包运输跑道上，生产烟包经分包皮带平滑、加速导入检测箱，触发检测光纤时，通过PLC控制4个CCD图像传感器采集通过检测口烟包的外观影像，并转换为数字信号，该信号传给图像处理器进行处理后，图像在彩色显示屏上实时显示，并输出结果给PLC，如判断为异常包，发出控制指令给剔除装置进行坏包的剔除。
2.4技术规格
3.钢印检测仪
3.1开发背景
在卷烟生产过程中，纸带运行速度高达10.67米/秒，即每1ms纸带运动10.67mm，因自动化程度高、生产速度快，很难利用人力进行产品在线检测。如何及时发现不合格品，进而采取措施保证产品质量成为卷烟生产中急需解决的一个难题。
为此，我公司研制开发了“CLOV-GY-5501系列卷烟机烟支钢印在线全检测仪”，可以实现卷烟生产过程中烟支钢印的在线全检测和同步报警及剔除，提醒生产现场管理人员及时作出处理，从而避免不合格品流入下一生产环节。
该产品我公司已申请，号：.X
3.2检测项目
(1)套色钢印位置偏差
(2)整体钢印上下烟位
(3)点状墨、湮墨拖尾
(4)钢印模糊、残缺
(5)钢印油墨过浓过淡
(6)油墨含量超标
3.3检测图片
3.4系统特点
(1)实现每支钢印高速检测、剔除
(2)实现车速变化时钢印位置的纠偏和超标剔除
(3)检测精度高，剔除准确
(4)彩色检测，可辨识油墨的颜色和浓淡
(5)系统工作稳定，抗力强
(6)频闪LED光源，寿命长
(7)自适应车速变化
4.圆周检测仪
4.1现场图片
4.2设置界面
4.3检测原理
本检测装置是在烟条进入刀头前的入口处安装圆周检测头，由经过一次稳压的、稳定的2-3BAR的清洁压缩空气经过设备内部的精密调压阀将一个稳定的气压送入检测头内，烟条进入检测头后，在烟条周围形成了一个气环。当烟条直径发生变化时气流的溢出多少会发生变化，气压也发生相应的变化，精密压力传感器通过检测气压的变化并将压力电压值转化为数字信号，高速PLC采集信号并根据卷烟车速进行修正计算，在触摸屏上显示直观的圆周数据，并具有圆周大小趋势线显示功能和统计功能。
机器视觉之电子制造行业应用
随着电子制造行业在中国的发展，自动化机器视觉检测设备在该行业中的应用已经，“低成本,高效率,高准确率,简单方便的操作设计”使其在该行业的生产、装配、检测等各个环节应用非常广泛，我公司子公司三叶草的机器视觉软、硬件在此行业的成功应用，得到客户的。具体应用如下：
一、产品简单介绍
1.尺寸自动检测机
2.条码检测系统
3.外观检测系统
二、以上系列产品还广泛运用到以下项目的检测中：
1.装配工艺检测
检测范围:部件位置、尺寸、物体外沿、字符读取及校验、支脚、外观等检测。
3. PCB板检测
PCB板元件位置、焊点、线路、开孔尺寸、角度；电脑微通讯接口、sim卡插槽；电缆连接头个数等等的检测及测量。
机器视觉之机械制造行业应用
通过对各种机械零部件的图像采集拍照,根据图像数据判断出零部件的缺陷、划痕、 污渍、尺寸、形状、位置、安装定位、校准等情况，消除或减少残次品，高工作效率，低成本、高准确率，使其得到广泛应用。以下是我公司子公司三叶草公司产品在本行业中的应用。
一．实例介绍分析
1.有无检测
通过判断齿轮周围一圈O型环所在位置的像素灰度值进行判断，从而判别是否出现O型环漏装的情况。下图应用同时还检测8个小孔是否存在。
2.零件尺寸测量
2.1如果需要对一个机械零件的尺寸进行快速的检测，通过视觉系统
准确抓取图像信息，迅速计算出各个需要的尺寸信息。
2.2次像素测边缘尺寸，原理如下：
亮度改变以一个像素为代表，但这是转换为投射波形后进行区分的，被区分波形的峰值被计算做一个大概的边缘位置。
3.定位检测
在自动化检测的应用中，定位检测和尺寸检测是密不可分的。由
于在自动化装配的时候需要准确定位，如果产品出现位置或角度
偏移需要及时告知执行机构做出相对应的调整。
3.1定位-角度偏移
如果产品出现角度的偏转，可以通过360度补正的方式进行角度检测，将目前的角度偏转值告知系统。
3.2定位-位置偏移
当产品出现位置的偏转，可以通过X/Y方向分别进行位置偏移的计算，并反馈目前所在位置的坐标值。
4.外观检测
使用图像处理技术的自动化总体检验对于防止缺陷产品的外流十分有用。通过消除瑕疵、毛边、裂口或凹痕以确保产品的功能与性能，视觉检验的作用至关重要。
4.1外观检测-凹凸
4.2外观检测-缺陷
5、刹车片检测
刹车片在线检测，通过对刹车片外形尺寸测量、表面图案及文字识别、特征有无判别，可以将不符合规定尺寸、混料、错装或漏装的产品检测出来。
刹车片检测设备主要功能
1.检测并识别刹车片的特征，判断属于该型号的种类；
2.检测并识别刹车片是否存在较大缺陷；
3.识别刹车片是否属于当前型号；
4.系统按照型号中种类定义输出；
5.可自动识别、校正刹车片位置及角度；
6.系统可设定内外片数量差，并根据检测分拣结果提示上料要求；
7.根据检测结果提供分拣控制信号并完成分拣；
8.检测精度可调，最小可达0.1mm；
9.自动传输、自动识别
10.气缸驱动分类；
11.触摸屏操作，跟简单便利；
12.型材架构，轻而简便；
6、更多产品检测
机器视觉之印刷包装行业应用
目前，由于印刷工艺日益复杂，印刷材料成本不断增加，减少废品的生成，提高质量控制能力，成为印刷厂面临的一个重要课题。然而，大多数印刷厂都采用人工检测的方法，该方法存在诸多缺点：如检测速度慢、检测精度低、检测标准不一致等。
公司自主研发的彩色印刷质量检测系统不但克服了人工检测方法的缺点，同时也发挥了自己的优点：如产品质量标准化，检测速度快，检测精度高等，现已成功应用于书报刊物、海报图画、卡片传单等快速印刷领域，并在烟包、药包、化妆品包装、各种标签等产品的检测中，可成功检测凹凸偏位、刀丝、文字漏印、套印偏差、色差、模切偏位、拉条、拉墨、烫金缺失等缺陷。
1.高清彩图印刷
2.烟包检测
机器视觉之医药生产行业应用
2011年新版药品GMP正式实施，这对整个医药行业具有革命性意义，标志着我国药品生产将进入更为科学、系统的崭新时代。新版GMP直接与欧盟、美国FDA和WHO等“国际标准”看齐，对药品质量安全提高到了一个全所未有的高度，也对我国制药企业提出了的新挑战。目前，在药品生产和包装环节，主要通过人工灯检方式来检测产品质量，但这种人工检测的方式存在主观性强、速度慢、易受干扰、易疲劳等问题；随着GMP标准提高和用工成本上升，对生产自动化程度要求越来越高，原有的人工灯检方式已经不能满足生产自动化和质量管理的要求，智能化全自动灯检是未来发展的必然趋势，并逐渐被药企所接受和重视，开始引进相关的全自动检测系统，以提高药品质量的检测水平。
我公司子公司三叶草公司针依托自身在机器视觉检测领域的技术优势和研发积累，能够根据医药企业实际需求设计出系统方案，以满足药企日益增长的对药品质量全自动检测的需要。具体运用如下：
机器视觉之食品饮料行业应用
检测自动化（机器视觉系统）在食品饮料行业的应用主要是检测 PE、PET饮料瓶在自动灌装、自动旋盖和喷码过程出现高盖、歪盖、破盖、无盖、液位偏低和无喷码等问题。PE、PET饮料瓶生产速度很快，可达400～800瓶/分钟，当前产品的封装性检测依靠人眼来完成，但在高速的流水线上长期工作，很容易产生疲劳和漏检的情况，出厂产品的封装质量很难得到有效的保证，不可避免会在成品中包含不合格产品。
随着自动化技术的发展，机器视觉系统在欧美等发达国家已得到广泛的应用，目前，国内一些有实力、有远见的公司也开始尝试采用，巨大的回报令人们意识到机器视觉的强大功效，成为自动化领域发展的一个分支。各饮料企业的PE、PET饮料瓶的高盖、歪盖等检测系统引进试点项目是具有重大战略意义的举措，我公司子公司三叶草公司依托自身在机器视觉检测领域的技术优势和研发积累可以为食品饮料企业在自动化检测项目中提供全面的解决方案和强有力的技术支持。
此外，机器视觉技术也可对玻璃瓶装、罐装、盒装的食品和饮料进行外观检测。
