機(jī)器視覺在智能制造中處于怎樣的位置

《中國(guó)制造2025》是我國(guó)實(shí)施制造強(qiáng)國(guó)戰(zhàn)略的第一個(gè)十年行動(dòng)綱領(lǐng)，目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)的轉(zhuǎn)變，其中智能制造是主攻方向。近年來隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)制造業(yè)逐步滲透到裝配、檢測(cè)等高端復(fù)雜的領(lǐng)域，而3C產(chǎn)業(yè)擁有強(qiáng)大的覆蓋規(guī)模，將成為當(dāng)下智能制造的新增長(zhǎng)點(diǎn)。

智能制造是一種全新的生產(chǎn)模式，它將采用多種先進(jìn)的技術(shù)，例如機(jī)器人、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能和靈活的工廠。其中，機(jī)器視覺是邁向先進(jìn)制造極其關(guān)鍵的一項(xiàng)技術(shù)。

機(jī)器視覺：為智能制造打開新“視”界

計(jì)算機(jī)視覺是采用機(jī)器代替人眼來做測(cè)量和判斷的技術(shù)。其主要原理是，通過相機(jī)產(chǎn)品（即圖像攝取裝置），將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號(hào)，然后再傳送給專用的圖像處理系統(tǒng)，系統(tǒng)根據(jù)像素分布和亮度、顏色等信息，轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信號(hào)，從而分析出被攝目標(biāo)的形成。

作為計(jì)算機(jī)視覺的一大分支，工業(yè)視覺更多注重廣義圖像信號(hào)（激光，攝像頭）與自動(dòng)化控制（生產(chǎn)線）方面的應(yīng)用，與人眼相比，工業(yè)視覺在精確程度、客觀程度、可重復(fù)性、成本以及效率上都有明顯的優(yōu)勢(shì)。

工業(yè)視覺可用于實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品表面信息進(jìn)行檢測(cè)、非接觸式測(cè)量產(chǎn)品外觀尺寸、判斷物體位置坐標(biāo)以及識(shí)別判斷物體的顏色、形狀等特征。從應(yīng)用工藝來看，工業(yè)視覺既可以和機(jī)器人配合，實(shí)現(xiàn)分揀、裝配、印刷等工藝，也可以進(jìn)行高性能和精密組件的檢測(cè)和測(cè)量，后者對(duì)精密程度要求更高，但也恰恰是人眼難以實(shí)現(xiàn)的，需求也更大。工業(yè)視覺相當(dāng)于給賦予生產(chǎn)過程一雙眼睛，讓制造智能化，打開了智能制造的新“視界”。

在2019年OFweek 2019中國(guó)3C智造技術(shù)峰會(huì)上，海寧哈工現(xiàn)代機(jī)器人有限公司高級(jí)售后經(jīng)理吳昌皓

就工業(yè)機(jī)器人如何賦能3C制造主題分享行業(yè)經(jīng)驗(yàn)，哈工現(xiàn)代機(jī)器人也在峰會(huì)上展示兩款機(jī)型搭配現(xiàn)代機(jī)器視覺系統(tǒng)，為3C行業(yè)的智能化道路助力奮斗！

機(jī)器視覺需求飆升，或成藍(lán)海市場(chǎng)

以智能手機(jī)為代表的，全面屏、指紋識(shí)別、虹膜識(shí)別、柔性屏等新產(chǎn)品乃至整個(gè)電子制造領(lǐng)域，對(duì)機(jī)器視覺也提出了史無前例的精度標(biāo)準(zhǔn)。為了應(yīng)付層出不窮的新應(yīng)用需求，工業(yè)相機(jī)的設(shè)計(jì)也出現(xiàn)了新的發(fā)展方向。由此看來，工業(yè)4.0離不開智能制造，智能制造離不開機(jī)器視覺。機(jī)器視覺是實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化和智能化的必要手段，也是人類視覺在機(jī)器上的延伸。

長(zhǎng)期以來，我國(guó)的機(jī)器人產(chǎn)業(yè)智能化之路一直被機(jī)器視覺問題所困擾。再過去很長(zhǎng)一段時(shí)間里，這項(xiàng)核心技術(shù)一直被美國(guó)、日本等國(guó)家掌握，國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺技術(shù)與國(guó)外相比還相對(duì)落后，關(guān)鍵的技術(shù)設(shè)備還依賴于進(jìn)口。

全球機(jī)器視覺技術(shù)發(fā)展日漸成熟

機(jī)器視覺技術(shù)的發(fā)展起源于20世紀(jì)60年代中期，被美國(guó)學(xué)者羅伯茲提出并開始研究，到70年代，機(jī)器視覺形成了幾個(gè)重要研究分支，直到20世紀(jì)80到90年代，機(jī)器視覺才迎來了蓬勃發(fā)展，而在21世紀(jì)之后，機(jī)器視覺技術(shù)才步入成熟期。

由于核心軟硬件中價(jià)值量較高的部分國(guó)外產(chǎn)品較為強(qiáng)勢(shì)，國(guó)內(nèi)廠商正在奮起直追，但目前仍有較大差距。核心軟硬件成本占據(jù)工業(yè)視覺總成本80%，國(guó)外企業(yè)憑借深厚的研發(fā)背景和技術(shù)優(yōu)勢(shì)，搶占絕大部分市場(chǎng)，且普遍享有高利潤(rùn)。尤其在成本最高的工業(yè)相機(jī)、工業(yè)鏡頭、圖像處理軟件上國(guó)外的產(chǎn)品還是具有相當(dāng)?shù)膬?yōu)勢(shì)。

機(jī)器視覺作為工業(yè)自動(dòng)化的“眼睛”，可以稱之為“靈魂之窗”。無論是從物件條碼識(shí)別揀放、產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)、外觀尺寸測(cè)量、傳動(dòng)設(shè)備追蹤定位等離不開機(jī)器視覺技術(shù)。因此，隨著智能制造的發(fā)展，機(jī)器人視覺也迎來了新的應(yīng)用需求。有公開數(shù)據(jù)顯示，在2018年，全球用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域的機(jī)器視覺技術(shù)市場(chǎng)規(guī)模達(dá)44．4億美元，預(yù)計(jì)2023年將達(dá)122．9億美元，其年復(fù)合增長(zhǎng)率高達(dá)21％。

中國(guó)市場(chǎng)不斷擴(kuò)張，增速高于全球水平

我國(guó)機(jī)器視覺起步較晚，但由于我國(guó)下游行業(yè)應(yīng)用較為廣泛，發(fā)展較為迅速，如今，中國(guó)已經(jīng)成為世界機(jī)器視覺發(fā)展最活躍的地區(qū)之一，應(yīng)用范圍其應(yīng)用范圍涵蓋了工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、軍事、航天、氣象、天文、科研等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)行業(yè)。重要原因是中國(guó)已經(jīng)成為全球制造業(yè)的加工中心，高需求的零部件加工及其相應(yīng)的先進(jìn)生產(chǎn)線，使許多有國(guó)際先進(jìn)水平的機(jī)器視覺系統(tǒng)和應(yīng)用也進(jìn)入了中國(guó)。經(jīng)過長(zhǎng)期蟄伏，中國(guó)機(jī)器視覺迎來了爆發(fā)式增長(zhǎng)，數(shù)據(jù)顯示，中國(guó)機(jī)器視覺規(guī)模已經(jīng)達(dá)到70億。

目前國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺企業(yè)不斷涌現(xiàn)，作為世界級(jí)綜合性重工業(yè)，江蘇哈工智能機(jī)器人聚焦于高端智能制造和機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的高科技上市公司，同時(shí)還是國(guó)內(nèi)白車身焊裝供應(yīng)商的TOP1，公司擁有豐富的智能制造系統(tǒng)解決方案，機(jī)器人本體，工業(yè)機(jī)器人周邊產(chǎn)品、工業(yè)機(jī)器人一站式服務(wù)平臺(tái)，且技術(shù)積淀深厚，在汽車行業(yè)、金屬行業(yè)、鑄造行業(yè)、食品行業(yè)、塑料行業(yè)等各極具競(jìng)爭(zhēng)力。

哈工現(xiàn)代此次推出HA006B、HH020兩款機(jī)型，搭配現(xiàn)代機(jī)器視覺系統(tǒng)（HRVision），可實(shí)現(xiàn)機(jī)器人自動(dòng)追蹤貨物進(jìn)行搬運(yùn)、點(diǎn)膠、或文字識(shí)別、機(jī)種檢查及檢查零件是否安裝等品質(zhì)檢查工作，有著可靠性擁有驗(yàn)證渠道，在全世界已經(jīng)超過上百臺(tái)視覺系統(tǒng)安裝并投入使用。大幅提高企業(yè)生產(chǎn)制造的質(zhì)量和效率。哈工現(xiàn)代將不斷更新產(chǎn)品，拓展更多應(yīng)用領(lǐng)域，致力于在現(xiàn)代和未來制造企業(yè)中得到越來越廣泛的應(yīng)用。

總之，當(dāng)前智能制造發(fā)展如火如荼，為社會(huì)帶來持續(xù)不斷的動(dòng)能。無論是“中國(guó)制造2025”還是“工業(yè)4.0”都離不開智能制造，離不開機(jī)器視覺，而機(jī)器視覺技術(shù)必將作為智能制造領(lǐng)域的“智慧之眼”不斷發(fā)展進(jìn)步。未來必將大放異彩。

責(zé)任編輯：ct