機器視覺領域，實驗台的簡便性，對機器視覺方案的產出也有很大影響

俗話說，「工欲善其事必先利其器」，如果相機和光源不能隨心所欲地調整到設想的位姿，那麼機器視覺方案驗證的周期將會被大大拉長。今年有幸加入了一個自動化、機器視覺的團隊，感觸頗多，在此談談我的看法。

從計算機行業轉型到工業自動化行業，個人很深刻的感受就是，特性單次修改需要花費的時間成本，決定了成果產出的時間周期。對於純軟體開發來說，特性的修改只是代碼的修改，周期基本可控，試錯的成本低。對於機械開發來說，特性的修改意味著零件的返工，如果需要外協加工，行業普遍的效率來說，需要7天才能完成，一個錯誤的方案也需要用7天時間來驗證。試錯成本高昂也導致了工程師對方案修改放不開手腳，為換取時間，有時不得不使用次優的妥協方案。

從最近中興被美國制裁封殺的事件中，我也思考了為何中國互聯網領先世界，而晶元卻受制於人，我想也跟純軟體開發和硬體開發之間的試錯成本差異有關。試錯成本高，調試周期長導致了晶元開發是一個高門檻的行業，一般企業不會輕易投入其中。

回到機器視覺方案驗證本身，機器視覺領域工程師在提出解決方案之前，需要針對廠商要檢測的產品，在實驗室架設相機和光源，根據相機拍攝的結果，對相機型號和安裝位姿、光源型號和安裝位姿、以及檢測演算法進行調整和選型。方案驗證是充滿不確定性的過程，相機光源架設與位姿調整單次調整方便性對整體方案的驗證周期有很大的影響。

隨著勞動力成本的上升，越來越多廠商尋求採用機器視覺來代替人眼做測量和判斷。機器視覺檢測需求量的攀升，對機器視覺工程師的方案驗證效率提出了更高的要求。作為從業者，我經常思考如何改進市面上現有的機器視覺實驗裝置，在這裡分享一下我的心得：

1. 光源支架自由度應更高，應能架持更大長度的光源，並且能架持1個以上的光源。

2. 實驗台應加入標尺，具備高度反饋功能，對於測量方案來說，這點很重要。

3. 同樣是測量的應用，如果是雙目測量，除了高度加入標尺，還需加入基線標尺。

4. 為了擁有更大畫幅，適應更大範圍的產品檢測，實驗台的尺寸不能太小。

5. 產品載板應可手動滑動，不需要電機就能模擬移動產品。

6. 可滑動載板的存在不應該使實驗台的視野範圍縮小，不需要時軌道應該具備輕鬆卸除的能力。

7. 相機夾具方面，最好加入水平儀，能獲取相機的位姿反饋。

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