視覺檢測設(shè)備就是用于代替人眼來做測量和判斷的自動化檢測儀器設(shè)備。視覺檢測是用于生產(chǎn)、裝配或包裝的有價值的機制，是指通過機器視覺產(chǎn)品（即圖像攝取裝置，分 CMOS 和CCD 兩種）將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號，傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號；圖像系統(tǒng)對這些信號進(jìn)行各種運算來抽取目標(biāo)的特征，進(jìn)而根據(jù)判別的結(jié)果來控制現(xiàn)場的設(shè)備動作。它在檢測缺陷和防止缺陷產(chǎn)品被配送到消費者的功能方面具有不可估量的價值。

視覺檢測設(shè)備系統(tǒng)主要由三部分組成：圖像的獲取、圖像的處理和分析、輸出或顯示。將近80%的工業(yè)視覺檢測設(shè)備用在檢測產(chǎn)品 缺陷方面，包括用于提高生產(chǎn)效率、控制生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品質(zhì)量、采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)等。

圖像部件

攝像機捕捉被檢測物體的電子圖像，然后將其發(fā)送到處理器進(jìn)行分析。電子圖像被轉(zhuǎn)換成數(shù)字，表示圖像最小的部分，即像素。圖像顯示的像素數(shù)量稱作分辨率。圖像的分辨率越高，包含的像素數(shù)量越多，進(jìn)行檢測時，圖像的像素數(shù)量越多，檢測結(jié)果越準(zhǔn)確。

攝像機

視覺檢測系統(tǒng)的攝像機有三個變量需要調(diào)整，以優(yōu)化捕捉到的圖像。它們是光圈、對比度和快門速度。

照明部件

正確的照明對幫助創(chuàng)建有效檢測所需的對比度很關(guān)鍵。當(dāng)對一件產(chǎn)品的正確系統(tǒng)設(shè)置進(jìn)行評估時，設(shè)計師會花費相當(dāng)多的時間用來確定檢測所需的最佳照明。照明解決方案的類型、幾何形狀、顏色和強度應(yīng)當(dāng)提供盡可能強的對比。

軟件工具

視覺檢測設(shè)備恩使用軟件處理圖像。軟件采用算法工具幫助分析圖像。視覺檢測解決方案使用此類工具組合來完成所需要的檢測。常用的包括，搜索工具，邊界工具，特征分析工具，過程工具，視覺打印工具等。

視覺檢測涉及拍攝物體的圖像，對其進(jìn)行檢測并轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)供系統(tǒng)處理和分析，確保符合其制造商的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的對象會被跟蹤和剔除。

掌握視覺檢測設(shè)備的工作原理對評估該系統(tǒng)對公司運作所做的貢獻(xiàn)十分重要。必須充分在設(shè)置視覺檢測系統(tǒng)時所涉及到的變量。正確設(shè)置這些變量，采用合適的容差，這對確保在動態(tài)的生產(chǎn)環(huán)境中有效而可靠地運行系統(tǒng)而言至關(guān)重要。如果一個變量調(diào)整或設(shè)計不正確，系統(tǒng)將連續(xù)出現(xiàn)錯誤剔除，證明使用不可靠。

目前國內(nèi)視覺檢測行業(yè)似乎有百花齊放之勢，然而技術(shù)實力卻又良莠不齊。

從視覺檢測行業(yè)市場來看，總體市場很大，細(xì)分市場很雜。因此到底是做精還是做廣，對很多企業(yè)來說是個很艱難的抉擇。個別細(xì)分領(lǐng)域市場被少數(shù)公司先下手為強了，例如醫(yī)藥。

行業(yè)內(nèi)部看，主要分為面陣相機和線陣相機方向。面陣相機技術(shù)門檻不是很高，從業(yè)公司很多，同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重，互相抄襲的情況時有發(fā)生。線陣相機方向技術(shù)門檻較高，競爭沒有特別激烈，同時也沒有出現(xiàn)公認(rèn)的巨頭。也有小部分濫竽充數(shù)者，強行接單，做不下去就撤了，我司為兩家公司收拾過殘局。

檢測方式上看，又可分為在線檢測和非在線檢測。在線檢測即視覺設(shè)備架設(shè)在產(chǎn)線上。非在線檢測以圓盤檢測為主，必須涉及上料、剔料等自動化控制。做機器視覺的核心技術(shù)當(dāng)然是圖像處理算法，不過工程實操上電氣、信號處理等其它技術(shù)都不能忽視，最簡單的光源的選擇、打光的方式都有很深的學(xué)問，有的甚至需要“老司機”口口相傳，這也是重要的行業(yè)壁壘。簡單來說就是，想做好就得門門清。

在視覺檢測設(shè)備系統(tǒng)中，獲得一張高質(zhì)量的可處理的圖像是至關(guān)重要。想要好的視覺檢測效果，首先要保證圖像質(zhì)量好，特征明顯。一個機器視覺項目之所以失敗，大部分情況是由于圖像質(zhì)量不好，特征不明顯引起的。要保證好的圖像，必須要選擇一個合適的光源。

光源選型基本要素：

亮度：當(dāng)選擇兩種光源的時候，最佳的選擇是選擇更亮的那個。當(dāng)光源不夠亮?xí)r，可能有三種不好的情況會出現(xiàn)。第一，相機的信噪比不夠；由于光源的亮度不夠，圖像的對比度必然不夠，在圖像上出現(xiàn)噪聲的可能性也隨即增大。其次，光源的亮度不夠，必然要加大光圈，從而減小了景深。另外，當(dāng)光源的亮度不夠的時候，自然光等隨機光對系統(tǒng)的影響會最大。

對比度：對比度對機器視覺來說非常重要。機器視覺應(yīng)用的照明的最重要的任務(wù)就是使需要被觀察的特征與需要被忽略的圖像特征之間產(chǎn)生最大的對比度，從而易于特征的區(qū)分。對比度定義為在特征與其周圍的區(qū)域之間有足夠的灰度量區(qū)別。好的照明應(yīng)該能夠保證需要檢測的特征突出于其他背景。

魯棒性：另一個測試好光源的方法是看光源是否對部件的位置敏感度最小。當(dāng)光源放置在攝像頭視野的不同區(qū)域或不同角度時，結(jié)果圖像應(yīng)該不會隨之變化。方向性很強的光源，增大了對高亮區(qū)域的鏡面反射發(fā)生的可能性，這不利于后面的特征提取。

好的光源需要能夠使你需要尋找的特征非常明顯，除了是攝像頭能夠拍攝到部件外，好的光源應(yīng)該能夠產(chǎn)生最大的對比度、亮度足夠且對部件的位置變化不敏感。光源選擇好了，剩下來的工作就容易多了。具體的光源選取方法還在于試驗的實踐經(jīng)驗。

1、視覺檢測在PCB板檢測中的應(yīng)用

利用視覺系統(tǒng)對PCB裸板進(jìn)行檢測，檢測板上的導(dǎo)線和元件的位置和間距錯誤、線路和元件的尺寸錯誤、元件形狀錯誤、線路的通段、板上污損等。

2、視覺檢測設(shè)備應(yīng)用于印刷行業(yè)

利用在線/離線的視覺系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)印刷過程中的質(zhì)量問題，如堆墨、飛墨、缺印/淺印、套印不準(zhǔn)、顏色偏差等，同時在線設(shè)備可將顏色偏差和墨量多少的檢測結(jié)果反饋給PLC,控制印刷設(shè)備的供墨量，對供墨量進(jìn)行在線調(diào)節(jié)，提高印刷質(zhì)量和效率。

3、視覺檢測在零件檢測中應(yīng)用

機器視覺檢測可以輕松應(yīng)對金屬零件生產(chǎn)的質(zhì)量控制，如硬幣、汽車零部件、連接器等。通過圖像處理的方法，發(fā)現(xiàn)金屬零件表面的劃傷、殘缺、變色、粘膜等缺陷，并指導(dǎo)機械傳動系統(tǒng)將殘缺品剔除，大大提高了生產(chǎn)效率。同時對缺陷類型的統(tǒng)計分析能夠指導(dǎo)生產(chǎn)參數(shù)的調(diào)整，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

4、視覺檢測在汽車安全中的應(yīng)用

對于大多數(shù)人來說，還是在靠主觀思想和意識判斷開車過程中的突發(fā)事件，隨著安全事故頻頻多發(fā)，安全理念已備受人們關(guān)注，數(shù)字化被用作汽車安全監(jiān)測系統(tǒng)成為主流，也備受業(yè)內(nèi)熱議。

在布匹的生產(chǎn)過程中，像布匹質(zhì)量檢測這種有高度重復(fù)性和智能性的工作只能靠人工檢測來完成，在現(xiàn)代化流水線后面常?？煽吹胶芏嗟臋z測工人來執(zhí)行這道工序，給企業(yè)增加巨大的人工成本和管理成本的同時，卻仍然不能保證100 %的檢驗合格率（即“零缺陷”）。對布匹質(zhì)量的檢測是重復(fù)性勞動，容易出錯且效率低。

在流水線上，所有布匹的顏色、及數(shù)量都要進(jìn)行自動確認(rèn)（以下簡稱“布匹檢測”）。采用機器視覺的自動識別技術(shù)完成以前由人工來完成的工作。流水線進(jìn)行自動化的改造，使布匹生產(chǎn)流水線變成快速、實時、準(zhǔn)確、高效的流水線。在大批量的布匹檢測中，用人工檢查產(chǎn)品質(zhì)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(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。