Visionsystemen

VisionSystemen, in het Nederlands vaak machinevision-systemen genoemd, zijn geautomatiseerde systemen die visuele informatie uit de omgeving vastleggen, verwerken en interpreteren om operationele taken te ondersteunen. Doelstellingen variëren van kwaliteitscontrole en objectherkenning tot robotnavigatie en processturing. Een vision-systeem combineert hardware en software: beeldsensoren zoals CMOS- of CCD-camera's, verlichting, optische lenzen en een verwerkingsunit, die kan functioneren als dedicated hardware, op een industriële PC of als edge-apparaat in een netwerk.

Technologieën omvatten 2D- en 3D-visie, met technieken als stereoscopie, gestructureerd licht en time-of-flight, en vaak ook machinaal leren voor patroonherkenning en classificatie. Het basisproces bestaat uit beeldverwerving, voorbewerking (ruisreductie, normalisatie), segmentatie, kenmerkextractie en besluitvorming. De output kan bestaan uit een ja/nee-uitvoer, meetwaarden of commando's voor machinebesturing.

Toepassingen zijn onder meer kwaliteitscontrole in productie, barcode- en tekstherkenning op etiketten, dimensionering en positie van objecten voor robotgrip, en medische beeldanalyse of beveiliging. De voordelen omvatten verhoogde snelheid, consistente kwaliteit, en continue monitoring van processen. De implementatie vereist zorgvuldige afstemming van belichting, optica en verwerkingskracht; uitdagingen zijn variabele belichting, reflectie, occlusie en kosten, evenals integratie met bestaande PLC- of SCADA-systemen en netwerken.

Verwerkingsarchitecturen variëren van volledig ingebedde systemen tot PC-based of cloud-gebaseerde oplossingen. Succesvolle adoptie vereist duidelijke prestatie-eisen, training van modellen en waarborging van betrouwbaarheid en beveiliging.