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机器视觉在线测量与检测技术在先进制造领域具有广阔的应用前景。在先进制造过程中,机器视觉技术能够取代人工,快速高效地执行测量、检测、识别、定位与引导等任务,如对产线上的零部件进行视觉定位,实现产品外形轮廓三维测量和表面缺陷检测,字符、条码读取,产品分类和分组,引导机械手进行无序抓取、焊接、装配、码垛和拆垛等。 本报告以先进制造领域产品零部件在线三维测量与缺陷检测为应用背景,系统性地介绍视觉在线测量与检测技术的基本原理、系统组成架构、系统集成中的共性关键技术,如视觉照明、高分辨率成像、分布式并行图像处理等技术。并以外观缺陷在线检测和三维视觉引导机械手无序抓取为例,阐述机器视觉在线测量与检测技术的实现过程。 报告还展示了近十几年来,我们在国家重大科学仪器设备开发与应用专项、国家重点研发计划等项目的资助下的研究与开发成果。
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视觉信息作为一种大容量、高冗余的信息类型在工业制造领域发挥着重要作用。视觉检测技术是实现制造过程在线测量的最重要方法,随着制造工艺技术的不断发展,在线测量参数类型愈加丰富,测量精度不断提升,视觉检测技术也在不断演化发展过程中。报告分析了视觉检测新技术方法及趋势,结合汽车制造新工艺需求,展示了最新的工业视觉检测装备及其体系化应用。
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在探讨物联网发展的基础上,讨论了数字孪生技术与物联网的关系,以及精密测量和模型在现代物联网中的应用,并通过在汽车车身精度控制的案例介绍了物联网概念的应用。