"عين الحكمة" - رؤية الآلة تُعزز تطوير تطبيقات صناعة الطائرات بدون طيار

أدى ظهور الطائرات المسيّرة إلى ضخّ حيوية جديدة في تطوير مختلف المجالات والصناعات. وفي السنوات الأخيرة، ازدهر البحث والتطوير التكنولوجي في مجال الطائرات المسيّرة، ويُعدّ استكشاف تطبيقات الرؤية الآلية فيها أحد أهمّ التوجهات في هذا المجال.

تستخدم أنظمة الرؤية الآلية الآلات بدلاً من العيون البشرية لإجراء القياسات والتقييمات المختلفة. تُلتقط الصورة بواسطة منتجات الرؤية الآلية (مثل أجهزة التقاط الصور، كـ CMOS وCCD وغيرها)، ثم تُرسل إلى وحدة المعالجة. ومن خلال المعالجة الرقمية، تُحدد أبعاد الصورة وشكلها ولونها، وغيرها.

وحدة التقاط الصور: تتكون بشكل أساسي من مصدر ضوء وعدسة وكاميرا وبطاقة التقاط الصور وغيرها من الأجهزة لتحويل هدف الكشف إلى إشارة صورة.

وحدة معالجة الصور: تقوم بشكل أساسي بتحليل الصور الملتقطة من خلال برامج معالجة الصور للحصول على نتائج الكشف مثل حجم وموقع وزاوية وعدد الأهداف المقاسة.

وحدة الاتصال الإخراجية: تقوم بشكل أساسي بإخراج النتائج التي تم الحصول عليها بواسطة وحدة معالجة الصور من خلال واجهة الاتصال إلى المشغلات الأخرى التي يتحكم فيها الروبوت أو وحدة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة لإكمال منطق العمل الذي يجب تنفيذه.

نظام رؤية آلية من نوع الكمبيوتر الشخصي (نوع اللوحة)

يتكون النظام البصري القائم على جهاز كمبيوتر شخصي (PC) بشكل عام من مصدر ضوء وعدسة بصرية وكاميرا CCD أو CMOS وبطاقة التقاط الصور وبرامج معالجة الصور وجهاز كمبيوتر شخصي، والذي يمكنه تحقيق وظائف النظام المعقدة نسبيًا.

نظام رؤية الآلة المدمج

يسهل تعلمها واستخدامها وصيانتها وتركيبها، ويمكن من خلالها بناء نظام رؤية آلية موثوق وفعال في فترة وجيزة. ويمكن تقسيم أنظمة الرؤية الآلية المدمجة إلى فئتين رئيسيتين: أجهزة الاستشعار البصرية والكاميرات الذكية، وذلك حسب نوع المنتج.

تعريف

في تطبيقات التعرف على الهوية، تقوم أنظمة الرؤية الآلية بالتعرف على الهوية من خلال قراءة رموز QR، ورموز تعريف المكونات، وملصقات المكونات، وما إلى ذلك، ويمكنها أيضًا التعرف على المكونات من خلال تحديد الأنماط والألوان والأشكال الفريدة، وما إلى ذلك.

نظام التعرف على الرؤية الآلية

كشف

في تطبيقات الفحص، تؤكد أنظمة الرؤية الآلية ما إذا كانت المنتجات تفي بمتطلبات الجودة من خلال الكشف عن العيوب والملوثات والعيوب الوظيفية وغيرها من حالات عدم الامتثال.

فحص نظام الرؤية الآلية

قياس

في تطبيقات القياس، تقوم أنظمة الرؤية الآلية بإجراء القياسات عن طريق حساب المسافة بين المواقع الهندسية للأشياء التي يتم قياسها ثم تحديد ما إذا كانت هذه القياسات تفي بالمواصفات.

قياس نظام الرؤية الآلية

تحديد المواقع والتوجيه

في تطبيقات الرؤية الآلية، سواءً أكانت عمليات فحص تجميع بسيطة أم تطبيقات روبوتات ثلاثية الأبعاد معقدة، تُعدّ تقنية مطابقة الأنماط ضرورية لتحديد مواقع العناصر أو الميزات المستهدفة ضمن مجال رؤية الكاميرا. تستطيع أنظمة الرؤية الآلية تحديد موقع المكونات واتجاهها والإبلاغ عنهما.

تحديد المواقع بواسطة نظام الرؤية الآلية

باعتبارها تقنية لالتقاط الصور ومعالجتها، يمكن دمج تقنية الرؤية الآلية مع الطائرات المسيّرة للحصول على معلومات صورية أكثر دقة من ارتفاعات عالية. وتُعد هذه المعلومات بالغة الأهمية لتطبيقات الطائرات المسيّرة في مجالات الزراعة، والمسح ورسم الخرائط، والأمن، والتفتيش، وغيرها.

على الرغم من أن تقنية التصوير الجوي بالطائرات المسيّرة، الشائعة الاستخدام حاليًا، قادرة على الحصول على معلومات الصور، إلا أنها تفتقر إلى التحكم ولا تستطيع نقل الصور في الوقت الفعلي. يمكن لنظام الرؤية الآلية إنشاء نظام لمعالجة الصور يربط الطائرة المسيّرة بجهاز التحكم، ويحقق استقبال ومعالجة معلومات الصور في الوقت الفعلي من خلال تركيب معدات استشعار الصور.

أتاح تطور تقنية الرؤية الآلية مجالاً واسعاً لتطوير الطائرات المسيّرة. ومع استمرار إثراء وظائفها، ستساعد هذه الطائرات الناس على إنجاز المزيد من المهام التي كانت صعبة في السابق.