約5.4億年前，生物進化出了眼睛，超過80%的客觀世界信息通過眼睛感知；而在工業(yè)自動化的進程中，機器視覺成為人工智能領域一個正在快速發(fā)展的分支；我們常用機器代替人眼來做測量和判斷，通過光學的裝置和非接觸的傳感器，自動接收和處理真實物體的圖像，以獲得所需信息或用于控制機器人運動的裝置。

工業(yè)機器視覺的核心是通過“機器眼”代替人眼，對物體進行識別、測量并做出判斷，而如今它們正以超過人眼的精度向上生長，大大超越了人類眼睛本身的局限或者受到物理環(huán)境的限制，可以精確細微的將微米級的特征成像體現(xiàn)出來，比如：

“看見”光斑的尺寸

項目背景

在生產(chǎn)激光類產(chǎn)品的時候，要保持產(chǎn)品較高的一致性，需要對激光光斑的尺寸進行高精度測量；在生產(chǎn)的時候需要精密地非接觸式測量在不同距離上的光斑的中心偏移，光斑的發(fā)散尺寸，中心角度等參數(shù)

項目難點

1、激光光束無法直接成像，需要加裝濾光片（濾光片種類多，不易選擇），光束本身亮度不均，光斑成像不均勻

2、傳感器固定在導軌上移動，需要在不同距離多次測量，成像視野不易控制

3、傳感器發(fā)射端固定在可以往復運動的直線導軌上，相機鏡頭固定。需要測量傳感器在距離相機鏡頭不同的位置上成像光斑的尺寸，并將所得尺寸數(shù)據(jù)進行比對，需至少測量三個位置上的成像光斑。測量誤差控制在0.01mm以內(nèi)

解決方案

1、相機鏡頭與濾光片位置保持相對固定，傳感器單獨移動，控制單一變量，減小測量誤差

2、選用特殊濾光片，減少光束導致光斑亮度不均的問題，同時使成像光斑邊緣銳利清晰，便于測量尺寸

3、采用混合定位，突出前景，易于邊緣檢測

4、尺寸測量精度<0.02mm，角度測量精度<0.05°

原始圖片成像效果

處理后光斑成像效果