In quanto tecnologia di ispezione visiva, la tecnologia di misurazione delle immagini deve realizzare misurazioni quantitative. L'accuratezza della misurazione è sempre stata un indice importante perseguito da questa tecnologia. I sistemi di misurazione delle immagini utilizzano solitamente dispositivi con sensori di immagine come i CCD per acquisire informazioni sull'immagine, convertirle in segnali digitali e raccoglierli in un computer, quindi utilizzare la tecnologia di elaborazione delle immagini per elaborare i segnali digitali e ottenere le varie immagini richieste. Il calcolo degli errori di dimensione, forma e posizione viene effettuato utilizzando tecniche di calibrazione per convertire le informazioni sulle dimensioni dell'immagine nel sistema di coordinate dell'immagine in informazioni sulle dimensioni reali.
Negli ultimi anni, grazie al rapido sviluppo della capacità produttiva industriale e al miglioramento delle tecnologie di lavorazione, è emerso un gran numero di prodotti di due dimensioni estreme: grandi e piccole. Ad esempio, la misurazione delle dimensioni esterne degli aeromobili, la misurazione dei componenti chiave di grandi macchinari, la misurazione dei treni elettrici. La tendenza alla miniaturizzazione di vari dispositivi, la misurazione di microdimensioni critiche in microelettronica e biotecnologia, ecc., comportano nuove sfide per le tecnologie di test. La tecnologia di misurazione tramite immagini offre un campo di misura più ampio. È piuttosto difficile utilizzare le tradizionali misurazioni meccaniche su larga e piccola scala. La tecnologia di misurazione tramite immagini può riprodurre una certa proporzione dell'oggetto misurato in base ai requisiti di precisione. È possibile ingrandire o ridurre l'immagine per eseguire misurazioni impossibili con le misurazioni meccaniche. Pertanto, sia che si tratti di misurazioni di grandi dimensioni o di piccole dimensioni, il ruolo importante della tecnologia di misurazione tramite immagini è evidente.
In generale, con il termine "microcomponenti" ci si riferisce a parti con dimensioni comprese tra 0,1 mm e 10 mm, mentre a livello internazionale queste parti sono definite "mesocomponenti". I requisiti di precisione di questi componenti sono relativamente elevati, generalmente a livello di micron, e la loro struttura è complessa; i metodi di rilevamento tradizionali faticano a soddisfare le esigenze di misurazione. I sistemi di misurazione basati su immagini sono diventati un metodo comune per la misurazione dei microcomponenti. Innanzitutto, è necessario riprendere la parte in esame (o le caratteristiche principali della parte in esame) attraverso una lente ottica con un ingrandimento sufficiente su un sensore di immagine appropriato. Si ottiene così un'immagine contenente le informazioni del bersaglio di misurazione che soddisfano i requisiti, che viene acquisita da un computer tramite una scheda di acquisizione immagini. Successivamente, il computer elabora e calcola l'immagine per ottenere il risultato della misurazione.
La tecnologia di misurazione delle immagini nel campo dei microcomponenti presenta principalmente le seguenti tendenze di sviluppo: 1. Ulteriore miglioramento della precisione di misurazione. Con il continuo miglioramento del livello industriale, i requisiti di precisione per i componenti di piccole dimensioni saranno ulteriormente migliorati, aumentando di conseguenza la precisione di misurazione della tecnologia di misurazione delle immagini. Allo stesso tempo, il rapido sviluppo dei dispositivi di rilevamento delle immagini e dei dispositivi ad alta risoluzione crea le condizioni per migliorare la precisione del sistema. Inoltre, l'ulteriore ricerca sulla tecnologia sub-pixel e sulla tecnologia di super-risoluzione fornirà ulteriore supporto tecnico per il miglioramento della precisione del sistema.
2. Migliorare l'efficienza di misurazione. L'utilizzo di microcomponenti nell'industria è in crescita a livello geometrico, e le complesse attività di misurazione in linea al 100% e i modelli di produzione richiedono misurazioni efficienti. Con il miglioramento delle capacità hardware, come i computer, e la continua ottimizzazione degli algoritmi di elaborazione delle immagini, l'efficienza dei sistemi di strumenti di misurazione basati su immagini aumenterà.
3. Realizzare la conversione della microcomponente dalla modalità di misurazione puntuale alla modalità di misurazione globale. L'attuale tecnologia degli strumenti di misurazione per immagini è limitata dalla precisione di misurazione e, in sostanza, acquisisce immagini dell'area caratteristica chiave nel componente minuscolo, in modo da realizzare la misurazione del punto caratteristico chiave, ed è difficile misurare l'intero contorno o l'intero punto caratteristico.
Grazie al miglioramento della precisione di misurazione, l'ottenimento di un'immagine completa del pezzo e la misurazione ad alta precisione dell'errore di forma complessivo troveranno applicazione in un numero sempre maggiore di settori.
In sintesi, nel campo della misurazione di microcomponenti, l'elevata efficienza della tecnologia di misurazione di immagini ad alta precisione diventerà inevitabilmente un'importante direzione di sviluppo della tecnologia di misurazione di precisione. Pertanto, il sistema hardware di acquisizione delle immagini ha acquisito requisiti più elevati in termini di qualità dell'immagine, posizionamento dei bordi dell'immagine, calibrazione del sistema, ecc., e presenta ampie prospettive di applicazione e un'importante rilevanza per la ricerca. Di conseguenza, questa tecnologia è diventata un punto focale della ricerca a livello nazionale e internazionale, e si è affermata come una delle applicazioni più importanti nella tecnologia di ispezione visiva.
Data di pubblicazione: 16 maggio 2022