1. मार्गदर्शन और स्थिति
विज़ुअल पोजिशनिंग के लिए लक्ष्य घटकों का तेजी से और सटीक रूप से पता लगाने और उनकी स्थिति की पुष्टि करने के लिए मशीन विज़न सिस्टम की आवश्यकता होती है। मशीन विज़न का उपयोग लोडिंग और अनलोडिंग के दौरान स्थिति निर्धारित करने के लिए किया जाता है, जो रोबोटिक हथियारों को वस्तुओं को सटीक रूप से पकड़ने के लिए निर्देशित करता है। सेमीकंडक्टर पैकेजिंग में, उपकरण बॉन्डिंग के लिए चिप्स को सटीक रूप से चुनने के लिए मशीन विज़न के माध्यम से प्राप्त चिप स्थान डेटा के आधार पर पिक अप हेड्स को समायोजित करता है। यह औद्योगिक मशीन दृष्टि में दृश्य स्थिति के सबसे मौलिक अनुप्रयोग का प्रतिनिधित्व करता है।
ऑटोमेशन एक्सपो: रोबोटिक्स के साथ मशीन विजन के संयोजन वाले अनुप्रयोगों में, रोबोट मार्गदर्शन स्थिति सबसे प्रचलित है। ऐसे परिदृश्यों के लिए, हिकविज़न रोबोटिक्स और उसके सहयोगियों ने कई सफल मामले और परिपक्व समाधान लागू किए हैं। रोबोट पोजिशनिंग मार्गदर्शन को मोटे तौर पर तीन मोड में वर्गीकृत किया जा सकता है:
पहला मोड निश्चित कैमरा कॉन्फ़िगरेशन है, जहां कैमरा रोबोट के साथ हिले बिना उपकरण फ्रेम पर स्थिर रहता है। बाएं से दाएं, ये हैं: ग्रैस्पिंग ऑपरेशन, ग्रैस्पिंग ऑफसेट करेक्शन ऑपरेशन और प्लेसमेंट ऑपरेशन। ग्रैस्पिंग परिदृश्य में, कैमरा आने वाली सामग्रियों की छवियों को कैप्चर करता है और मोटे तौर पर पोजिशनिंग करता है। यह पोजिशनिंग डेटा रोबोट को प्रेषित किया जाता है, जिससे वह सामग्रियों को सटीक रूप से समझने में सक्षम होता है। यह दृष्टिकोण स्थिर पकड़ सुनिश्चित करते हुए कार्यस्थानों के बीच स्थानांतरण तंत्र की सटीकता पर निर्भरता को कम करता है। ऑफसेट सुधार मोड वर्कपीस की द्वितीयक सटीक स्थिति के लिए रोबोटिक बांह के विपरीत तरफ लगे निचले कैमरे को नियोजित करता है। यह महत्वपूर्ण रूप से सामग्री विचलन को कम करता है, प्रत्येक आने वाले भाग के लिए लक्षित प्रसंस्करण सुनिश्चित करता है। प्लेसमेंट मोड में अंतिम लक्ष्य स्थिति का पता लगाने के लिए कैमरे का उपयोग करके सरल प्लेसमेंट से लेकर संरेखण और असेंबली तक ऑपरेशन की एक विस्तृत श्रृंखला शामिल है। पिछले दो तरीकों के साथ मिलकर, यह प्रत्येक वर्कपीस के लिए वास्तव में लक्षित प्रसंस्करण प्राप्त करता है।
दो मोशन कैमरा मोड में सिंक्रोनाइज़्ड मूवमेंट के लिए कैमरे को रोबोटिक आर्म के ऊपर माउंट करना शामिल है। हालांकि ऊपर वर्णित फिक्स्ड कैमरा मोड से अलग, फिक्स्ड और मोशन कैमरा मोड दोनों कार्यात्मक रूप से परिवर्तित होते हैं, जिससे पोजिशनिंग/ग्रिपिंग और गाइडेड प्लेसमेंट सक्षम होते हैं। मुख्य कार्यक्षमता सुनिश्चित करने के अलावा, ये मोड विविध पर्यावरणीय और हार्डवेयर बाधाओं को समायोजित करने के लिए अधिक इंस्टॉलेशन लचीलापन प्रदान करते हैं।
विभिन्न इंस्टॉलेशन परिदृश्यों में हार्डवेयर अनुकूलन क्षमता को बढ़ाने के लिए, फिक्स्ड और मूविंग कैमरा मोड को जोड़ा जा सकता है, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है।
इसके अलावा, सेमीकंडक्टर निर्माण में, पिक अप हेड के लिए चिप स्थिति को समायोजित करना महत्वपूर्ण चुनौतियाँ पेश करता है। मशीन विज़न सटीक चिप पिकअप और बॉन्डिंग को सक्षम करके इसे हल करता है {{2}एक मौलिक अनुप्रयोग जो औद्योगिक क्षेत्रों में इसे अपनाता है।
2. उपस्थिति निरीक्षण
यह प्रक्रिया उत्पादन लाइनों पर उत्पादों में गुणवत्ता संबंधी समस्याओं का पता लगाती है और उस क्षेत्र का प्रतिनिधित्व करती है जहां मैन्युअल श्रम को सबसे अधिक बार प्रतिस्थापित किया जाता है। उदाहरण के लिए, फार्मास्युटिकल क्षेत्र में, मशीन विज़न मुख्य रूप से आयाम निरीक्षण, बोतल की सतह के दोष का पता लगाना, कंधे के दोष का पता लगाना और बोतल के मुँह का निरीक्षण करना संभालती है।
आधुनिक औद्योगिक स्वचालन की प्रगति के साथ, मशीन विज़न निरीक्षण को विभिन्न जांचों, मापों और भाग पहचान कार्यों में व्यापक रूप से लागू किया जाता है। उदाहरणों में इन्फ्रारेड कटऑफ फिल्टर पर सतह दोष का पता लगाना, ऑटोमोटिव पहियों की मॉडल पहचान, चुंबकीय सामग्री पर उपस्थिति दोष का पता लगाना और उत्पाद पैकेजिंग पर बारकोड/वर्ण पहचान शामिल है। ये एप्लिकेशन निरंतर बड़े पैमाने पर उत्पादन और उपस्थिति गुणवत्ता के लिए अत्यधिक उच्च मांगों की सामान्य विशेषताओं को साझा करते हैं।
आमतौर पर, ऐसे अत्यधिक दोहराव वाले और बुद्धिमान कार्य केवल मैन्युअल निरीक्षण के माध्यम से ही पूरे किए जा सकते हैं। कारखानों में आधुनिक असेंबली लाइनों के पीछे सैकड़ों या हजारों निरीक्षण कर्मचारियों को ये कार्य करते हुए देखना आम बात है। यह दृष्टिकोण न केवल कारखानों पर महत्वपूर्ण श्रम और प्रबंधन लागत लगाता है बल्कि 100% निरीक्षण पास दर की गारंटी देने में भी विफल रहता है। मशीन विज़न निरीक्षण, अपने स्वचालन, निष्पक्षता, गैर-संपर्क प्रकृति और उच्च परिशुद्धता के साथ, अब इन नीरस, दोहराव वाले कार्यों के लिए मैन्युअल श्रम को प्रतिस्थापित करने में पूरी तरह से सक्षम है। सामान्य छवि प्रसंस्करण प्रणालियों की तुलना में, मशीन विज़न निरीक्षण औद्योगिक वातावरण में सटीकता, गति और विश्वसनीयता पर जोर देता है।
जैसे-जैसे आर्थिक मानक बढ़ते हैं, मशीन विज़न निरीक्षण को प्रमुखता मिलती जा रही है। यह विनिर्माण प्रक्रिया की शुरुआत में ही घटिया वस्तुओं को खत्म करते हुए योग्य उत्पादों के लिए उत्पादन क्षमता को बढ़ाता है, जिससे अपशिष्ट कम होता है और लागत कम होती है।
3. उच्च परिशुद्धता निरीक्षण
कुछ उत्पाद अत्यधिक परिशुद्धता की मांग करते हैं, जो मानव दृश्य क्षमताओं से परे 0.01 से 0.02 मिमी या यहां तक कि माइक्रोन स्तर की परिशुद्धता तक पहुंचती है, जिसके लिए मशीन आधारित निरीक्षण की आवश्यकता होती है।
उत्पादन और दैनिक जीवन में, प्रत्येक उत्पाद को गुणवत्ता सत्यापन और अनुपालन प्रमाणपत्र की आवश्यकता होती है। यह व्यापक रूप से स्वीकार किया गया है कि निरीक्षण मशीन दृष्टि के सबसे व्यापक अनुप्रयोग का प्रतिनिधित्व करता है। मशीन विज़न प्रौद्योगिकी की प्रगति से पहले, मैन्युअल दृश्य निरीक्षण को अक्सर महत्वपूर्ण चुनौतियों का सामना करना पड़ता था: कम सटीकता, त्रुटियों के प्रति संवेदनशीलता, लगातार काम करने में असमर्थता, थकानग्रस्त ऑपरेटर, और अत्यधिक समय और श्रम लागत। मशीन विज़न को व्यापक रूप से अपनाने ने उत्पाद निर्माण और निरीक्षण को अत्यधिक स्वचालित युग में पहुंचा दिया है।
सबसे विशिष्ट उदाहरणों में सिक्का चरित्र निरीक्षण और सर्किट बोर्ड निरीक्षण शामिल हैं। इसके अतिरिक्त, रेनमिनबी सिक्का निर्माण प्रक्रियाओं का निरीक्षण असाधारण उच्च परिशुद्धता की मांग करता है, जिसमें कई निरीक्षण उपकरण और जटिल प्रक्रियाएं शामिल होती हैं। अन्य अनुप्रयोगों में मशीन विज़न पोजिशनिंग निरीक्षण, पेय पदार्थ की बोतल के ढक्कन की गुणवत्ता और दोषों की पुष्टि करना, बारकोड चरित्र का पता लगाना और पहचानना, कांच की बोतल दोष निरीक्षण और फार्मास्युटिकल कांच की बोतल निरीक्षण शामिल हैं। चिकित्सा क्षेत्र भी मशीन दृष्टि के लिए प्राथमिक अनुप्रयोग क्षेत्रों में से एक है।
4. मान्यता
छवि पहचान में विभिन्न पैटर्न और वस्तुओं की पहचान करने के लिए मशीन विज़न के माध्यम से छवियों का प्रसंस्करण, विश्लेषण और व्याख्या करना शामिल है। यह ऑटोमोटिव घटकों, भोजन, फार्मास्यूटिकल्स और अन्य क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग खोजने, डेटा ट्रैसेबिलिटी और संग्रह को सक्षम बनाता है।
सबसे विशिष्ट उदाहरण क्यूआर कोड पहचान है। क्यूआर कोड और बारकोड दैनिक जीवन में सर्वव्यापी हैं। निर्माता उत्पाद प्रबंधन और ट्रैसेबिलिटी के लिए इन कॉम्पैक्ट कोड में व्यापक डेटा एम्बेड करते हैं। जैसे-जैसे मशीन विज़न छवि पहचान का विस्तार होता है, विभिन्न सतहों पर बारकोड आसानी से पढ़ने योग्य और पता लगाने योग्य हो जाते हैं, जिससे आधुनिकीकरण का स्तर बढ़ जाता है, उत्पादन क्षमता में उल्लेखनीय वृद्धि होती है और धीरे-धीरे विनिर्माण लागत कम हो जाती है।
5. वस्तु छँटाई
मशीन विज़न अनुप्रयोगों के भीतर, ऑब्जेक्ट सॉर्टिंग मान्यता और निरीक्षण चरणों का पालन करती है। मशीन विज़न सिस्टम के माध्यम से छवियों को संसाधित करके और रोबोटिक हथियारों को एकीकृत करके, उत्पादों को क्रमबद्ध किया जाता है।
पारंपरिक उत्पादन लाइनें बाद की प्रक्रियाओं के लिए आगे बढ़ने से पहले इंजेक्शन मोल्डिंग मशीनों में सामग्रियों के मैन्युअल प्लेसमेंट पर निर्भर करती थीं। आज, स्वचालित उपकरण सामग्री वितरण का काम संभालते हैं। मशीन विज़न सिस्टम उत्पाद छवियों को कैप्चर करते हैं, उनका विश्लेषण करते हैं और परिणाम आउटपुट करते हैं। रोबोट तब संबंधित सामग्रियों को निर्दिष्ट स्थानों पर रखते हैं, जिससे बुद्धिमान, आधुनिक और स्वचालित औद्योगिक उत्पादन प्राप्त होता है।