機器視覺三個主要部分為:光學(xué)系統(tǒng)、圖像處理系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)及人機界面。具體說明如下。

1 光學(xué)系統(tǒng)（眼球結(jié)構(gòu))

光學(xué)系統(tǒng)是機器視覺系統(tǒng)中不可或缺的部分，是用于采集適于處理的圖片信息，如果沒有適合的光學(xué)系統(tǒng)采集適于處理的圖片，則難以有效地完成圖像檢測，甚至直接導(dǎo)致檢測的失敗。

因此，適合的光學(xué)系統(tǒng)是成功完成機器視覺應(yīng)用的前提條件。一個典型的光學(xué)系統(tǒng)包括光源、相機、鏡頭。

而光學(xué)系統(tǒng)的基本要素有分辨率、像素、光圈、焦距、景深和視野（FOV&DOV)、光源與成像（亮場和暗場)、相機和光源工作距離等重要參數(shù)。光學(xué)系統(tǒng)的深入研究及應(yīng)用已有百年，一般自動化方案都只做光學(xué)系統(tǒng)合適度匹配。

2 圖像處理系統(tǒng)

圖像處理系統(tǒng)是機器視覺系統(tǒng)的核心,光學(xué)系統(tǒng)取得圖像后，我們需要對圖像進行處理分析和計算并輸出，檢測結(jié)果。圖像本身只能在圖像處理后找到圖像中所需的特征，以便進一步執(zhí)行其他命令動作。

圖像處理系統(tǒng)包括軟件和硬件兩部分，目前市場主流的機器視覺圖像處理系統(tǒng)有兩種；

PC Based系統(tǒng)

PC Based系統(tǒng)采用PC作為處理平臺,通過圖像采集卡和模擬相機或直接通過數(shù)字相機采集圖片,依托PC處理平臺,處理速度快，可運行復(fù)雜的圖像處理算法;可帶多個相機;可根據(jù)用戶要求自行開發(fā)處理程序和用戶界面。但由于其開發(fā)工具為高級編程語言，開發(fā)周期長,難度大，維護成本較高。等同自行重新開發(fā)完成新的應(yīng)用模塊

嵌入式系統(tǒng)(智能相機)

嵌入式系統(tǒng)將相機、圖像采集模塊、處理器、存儲器、通訊模塊、I/O集成一體，穩(wěn)定性更高，開發(fā)周期較短，難度相對較低，但由于其硬件結(jié)構(gòu)限制,通常只能帶一至兩個相機，程序開發(fā)不如PCBased系統(tǒng)靈活，運行速度和算法復(fù)雜度不如PC Based系統(tǒng)。等同購入公版模塊,方便但用途受限

兩種系統(tǒng)各有利弊。

檢測點數(shù)少,檢測要求可能發(fā)生變化，項目周期緊急的應(yīng)用更適合選用嵌入式系統(tǒng);檢測點數(shù)多，速度要求高,檢測要求相對穩(wěn)定，項目周期寬松的應(yīng)用更適合選用PC Based系統(tǒng)。開發(fā)平臺、應(yīng)用軟件、圖像處理軟件是否先進是機器視覺應(yīng)用成功的關(guān)鍵。

3  執(zhí)行機構(gòu)及人機界面（運動控制系統(tǒng))

在完成所有的圖像采集和圖像處理工作之后，我們需要輸出圖像處理的結(jié)果，并進行動作(報警、剔除、位移等),并通過人機界面顯示生產(chǎn)信息，并在型號、參數(shù)發(fā)生改變時對系統(tǒng)進行切換和修改工作。

作為工業(yè)機器人的核心部件之一，機器人控制系統(tǒng)對機器人的性能有決定性的影響。它的運動控制相當(dāng)于自動化的一個分支。

使用伺服機構(gòu)裝置驅(qū)動，例如液壓泵，以線性地執(zhí)行或電機來控制機器的位置以及速度，隨著當(dāng)前機器人技術(shù)的提升，機器人的精度及速度都已達到非常高的水平了。

機器視覺不是單一的應(yīng)用。

三個部分缺一不可,選取合適的光學(xué)系統(tǒng)，采集適合處理的圖像，是完成視覺檢測的基本條件，開發(fā)穩(wěn)定可靠的圖像處理軟件是視覺檢測的核心任務(wù)，可靠的執(zhí)行機構(gòu)和人性化的人機界面是實現(xiàn)終功能的臨門一腳。

機器視覺技術(shù)使機器具有感知外界的眼睛,使機器具有與人類相同的視覺功能,從而實現(xiàn)各種檢測、判斷、識別和測量功能?，F(xiàn)在機器視覺的軟硬件產(chǎn)品逐漸演變?yōu)楫a(chǎn)品生產(chǎn)和制造各階段的重要組成部分。

因此，這對系統(tǒng)的集成提出了更高的要求。很多自動化公司需要集成的生產(chǎn)自動化系統(tǒng),需要集合機器視覺與多種工業(yè)生產(chǎn)器械共同協(xié)同運作，比如工業(yè)機器人。它廣泛應(yīng)用于狀態(tài)監(jiān)測、成品檢驗和質(zhì)量控制等多領(lǐng)域。

隨著技術(shù)的不斷進步，機器人與人之間的視覺差距正在逐漸縮小。視覺技術(shù)的成熟和發(fā)展使其在工業(yè)制造中得到越來越廣泛的應(yīng)用。