機(jī)器視覺引發(fā)的智能制造領(lǐng)域變革
1,、面向工業(yè)的視覺和圖像分析技術(shù)逐步成熟,,制造業(yè)信息獲取能力不斷增強(qiáng)
隨著柔性制造系統(tǒng)的推廣和傳感、模式識別等技術(shù)的發(fā)展,針對工業(yè)需求的視覺和圖像技術(shù)逐步成熟,,制造業(yè)信息獲取能力加強(qiáng),。視覺和圖像技術(shù)搭載在攝像頭,、傳感器,、雷達(dá)等智能硬件內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)圖像信息的獲取和分析,。信息從傳統(tǒng)的單一維度數(shù)據(jù)拓展為包含速度,、尺寸、色譜等信息的多維度立體海量數(shù)據(jù),,并同設(shè)計信息和加工控制信息集成,,為后續(xù)工況監(jiān)測、質(zhì)量檢驗(yàn)等生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)支撐,。制造業(yè)信息獲取渠道得到拓展,,信息獲取效率大幅提升。華??萍及l(fā)布多系列面陣相機(jī),、高分辨率定焦鏡頭產(chǎn)品以及讀碼、結(jié)構(gòu)光3D相機(jī)等最新產(chǎn)品,,通過isp算法保證圖像質(zhì)量,可廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,。
2,、機(jī)器視覺結(jié)合信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)催生新服務(wù)內(nèi)容,生產(chǎn)監(jiān)控智能化水平得到提升
信息通訊技術(shù)不斷向機(jī)器視覺領(lǐng)域滲透,,企業(yè)以“信息獲取+數(shù)據(jù)分析”模式開展服務(wù)內(nèi)容創(chuàng)新,,輔助提升生產(chǎn)監(jiān)控智能化水平。在工業(yè)應(yīng)用方面,,機(jī)器視覺一般用于物品的識別,、外觀檢測和定位,隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展,,機(jī)器視覺與大數(shù)據(jù),、云計算等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合,,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)獲取后的服務(wù)功能延伸,從簡單的生產(chǎn)檢測應(yīng)用中衍生出新的服務(wù)內(nèi)容,。企業(yè)開始利用機(jī)器視覺技術(shù)獲取數(shù)據(jù)信息,,并通過信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開展大數(shù)據(jù)計算,輔助進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)營監(jiān)測和產(chǎn)品的質(zhì)量分析,,推動提升生產(chǎn)線智能化水平,。永創(chuàng)智能出資2000萬人民幣設(shè)立機(jī)器視覺科技子公司,探索以機(jī)器視覺為核心的產(chǎn)品質(zhì)量大數(shù)據(jù)分析及機(jī)械運(yùn)行在線監(jiān)測大數(shù)據(jù)分析的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,。
3,、機(jī)器視覺技術(shù)嵌入式應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,自動化系統(tǒng)解決方案實(shí)現(xiàn)優(yōu)化
制造業(yè)自動化需求凸顯,,推動機(jī)器視覺技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用,,自動化系統(tǒng)解決方案得到優(yōu)化。隨著圖像處理能力和速度的增強(qiáng),、光器件性能的提高以及成本相對降低,,機(jī)器視覺逐步應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,并成為自動化系統(tǒng)的重要組成部分之一,。機(jī)器視覺配合邏輯控制,、運(yùn)動控制、數(shù)據(jù)采集,、通信網(wǎng)絡(luò)等其他功能,,能夠完成圖像識別、檢測,、視覺定位,、物體測量和分揀等作業(yè)內(nèi)容,特別是將機(jī)器視覺技術(shù)嵌入工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng),,通過精準(zhǔn)化的識別和抓取,,大幅提高了生產(chǎn)過程的柔性和靈活性,自動化系統(tǒng)解決方案實(shí)現(xiàn)優(yōu)化,。4月19日,,維視機(jī)器人自動化有限公司與ABB達(dá)成了以工業(yè)機(jī)器人、機(jī)器視覺為首要發(fā)展的共識,,維視將加快工業(yè)機(jī)器人領(lǐng)域的產(chǎn)品升級,,加強(qiáng)以智能視覺為核心的智能制造競爭優(yōu)勢。
下一步發(fā)展趨勢
1,、軟硬件技術(shù)不斷突破,,企業(yè)將以智造需求為導(dǎo)向加速研發(fā)工業(yè)視覺解決方案
企業(yè)加速布局機(jī)器視覺硬件產(chǎn)品和軟件服務(wù),將圍繞智能制造需求,重點(diǎn)研發(fā)工業(yè)視覺解決方案,。目前,,機(jī)器視覺軟硬件技術(shù)不斷取得突破,以工業(yè)相機(jī),、圖像采集卡,、光源及圖像處理軟件為核心的視覺產(chǎn)品日益完善,并逐漸應(yīng)用于電子制造,、汽車制造,、機(jī)械加工、包裝與印刷等行業(yè),。隨著智能制造全面啟動實(shí)施,,各行各業(yè)對采用機(jī)器視覺的工業(yè)自動化、智能化需求日益凸顯,,市場發(fā)展?jié)摿薮?。?shù)據(jù)顯示,2015年全球機(jī)器視覺系統(tǒng)及部件市場超過153億美元,,市場復(fù)合年增長率達(dá)9.3%,。需求量的逐年增加將擴(kuò)大機(jī)器視覺的發(fā)展空間,企業(yè)將從產(chǎn)品供應(yīng)商向系統(tǒng)解決方案提供商轉(zhuǎn)型,,以智能制造需求為導(dǎo)向,,加速研發(fā)與生產(chǎn)線或測試控制系統(tǒng)配合使用的工業(yè)視覺解決方案,助力制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級,。
2,、機(jī)器視覺與多種技術(shù)融合逐步深入,將成為提升產(chǎn)業(yè)自動化水平的重要抓手
機(jī)器視覺與多種技術(shù)融合,,將不斷提升智能制造自動化水平,。制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級步伐加快,機(jī)器視覺技術(shù)與產(chǎn)品的需求逐步增多,,應(yīng)用領(lǐng)域逐漸擴(kuò)大,,將推動企業(yè)加速開展產(chǎn)品功能創(chuàng)新,以滿足用戶個性化需求,。機(jī)器視覺將融合3D監(jiān)測,、彩色圖像處理、人工智能,、運(yùn)動控制、信息網(wǎng)絡(luò)等多種技術(shù),,由單一的檢測,、定位、測量功能向大數(shù)據(jù)分析,、智能控制方向發(fā)展,?;跈C(jī)器視覺的自動化監(jiān)測、智能控制系統(tǒng)將廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)各個領(lǐng)域,,并主要從中端生產(chǎn)線向前端制造和后端物流環(huán)節(jié)延伸,,成為提升產(chǎn)業(yè)自動化水平的重要抓手。
3,、企業(yè)加速布局機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,,將以智能視覺為核心推動智慧工廠建設(shè)
企業(yè)加速拓展機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,通過嵌入機(jī)器視覺技術(shù)的自動化設(shè)備輔助智慧工廠建設(shè),。目前,,機(jī)器視覺技術(shù)日益成熟,軟硬件產(chǎn)品不斷豐富,,并逐步在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用,。例如,基于機(jī)器視覺的檢測系統(tǒng)可以對產(chǎn)品進(jìn)行自動檢測并控制產(chǎn)品質(zhì)量,;將具備機(jī)器視覺功能的智能化機(jī)器人和機(jī)械手臂應(yīng)用于自動化生產(chǎn)線上,,能夠?qū)崿F(xiàn)碼垛、焊接,、涂裝,、裝配等功能;EMS系統(tǒng)與機(jī)器視覺定位技術(shù)整合后,,可應(yīng)用在物料,、條形碼管理和成品檢測領(lǐng)域。未來,,企業(yè)將加速布局機(jī)器視覺的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用,,重點(diǎn)研發(fā)針對具體產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的專用視覺系統(tǒng),并逐步發(fā)展為一般通用系統(tǒng),,通過在加工,、裝配、檢測,、包裝,、物流等環(huán)節(jié)嵌入機(jī)器視覺技術(shù),提高系統(tǒng)集成度,,推動智慧工廠建設(shè),。
思考與建議
1、加快配套政策出臺,,加強(qiáng)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定
圍繞當(dāng)前機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸,、制約因素、關(guān)鍵技術(shù)和零部件研發(fā)需求,結(jié)合機(jī)器視覺技術(shù)在智能制造方面的戰(zhàn)略布局,,以應(yīng)用為導(dǎo)向,,盡快出臺相關(guān)配套政策,明確行業(yè)關(guān)鍵技術(shù),,制定細(xì)分行業(yè)發(fā)展規(guī)劃,。加強(qiáng)頂層設(shè)計,確定重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)化方向和領(lǐng)域,,加速通信協(xié)議,、數(shù)據(jù)接口、系統(tǒng)運(yùn)營標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一,,提高機(jī)器視覺技術(shù)產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用水平,。
2、加快核心技術(shù)積累,,突破產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸
制定機(jī)器視覺技術(shù)研發(fā)規(guī)劃,,鼓勵企業(yè)和高校加快芯片、光源,、鏡頭等關(guān)鍵零部件的研發(fā),,重點(diǎn)攻關(guān)底層算法、圖像處理等核心技術(shù),。加大對圖像處理,、運(yùn)動控制等基礎(chǔ)技術(shù)的科研投入,推動機(jī)器視覺與信息網(wǎng)絡(luò),、人工智能等技術(shù)的融合發(fā)展,,提高信息運(yùn)算存儲能力和圖像的多特征提取水平,提高機(jī)器視覺監(jiān)測,、引導(dǎo),、識別、測量的精度,,突破產(chǎn)業(yè)發(fā)展瓶頸,。
3、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立,,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展
聯(lián)合企業(yè),、政府、研究機(jī)構(gòu)和高校成立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟,,促進(jìn)產(chǎn)學(xué)研用結(jié)合,,重點(diǎn)攻克關(guān)鍵技術(shù),協(xié)調(diào)整合零部件供應(yīng)商,、系統(tǒng)集成商等多方資源,,完善產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系,。積極探索以機(jī)器視覺為核心的智慧工廠建設(shè)創(chuàng)新樣板項(xiàng)目,為機(jī)器視覺軟硬件技術(shù)研發(fā),、產(chǎn)品創(chuàng)新、應(yīng)用服務(wù)等上下游產(chǎn)業(yè)鏈提供對接服務(wù),,引導(dǎo)產(chǎn)業(yè)有序發(fā)展,。