机器视觉技术介绍.doc
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1、工业4.0时代,工厂的自动化设备通常只能应对精确位置,不像人工可以解决简朴偏差。而机器视觉能缩短这一差距。随着我国制造业的快速发展,中国本土的公司也逐渐兴起,出现了一批具有一定实力的机器视觉研发生产公司。同时,机器视觉应用范围逐步扩大,工业机器人成为产业进一步发展的热土。工业4.0时代,工厂的自动化设备通常只能应对精确位置,不像人工可以解决简朴偏差。而机器视觉能缩短这一差距。根据公开资料,2023年中国机器视觉市场总额达成38亿元,近5年复合增长率达成26.6%。纵观我国产业发展历程,中国机器视觉相关产业起步较晚,最初多用于电子及半导体行业,也有“国外机器视觉的崛起很大限度上是得益于其半导体行
2、业发展”的说法。由于,半导体行业的诸如锡膏印刷机、贴片机、AOI检测这类的设备必须使用高性能机器视觉组件。但在社会现代化进程的大力推动下,机器视觉行业也在中国市场度过了发展的最初时期。随着我国劳动力成本上升,人口红利拐点来临,降本增效及制造业转型需求必将推动国内机器视觉进入快速通道。不仅国际知名品牌纷纷在中国开展业务,中国本土的公司也逐渐兴起,出现了一批具有一定实力的机器视觉研发生产公司。此外,机器视觉应用范围也逐步扩大,由起初的电子制造业和半导体生产公司,发展到了包装,汽车,交通和印刷等多个行业。根据前瞻产业研究院发布的机器视觉产业发展前景与投资分析报告数据显示,2023年机器视觉市场规模达
3、3.5亿美元,占全球8.3%,增速达22.2%,位居全球首位,中国已成为继美国和日本之后的全球第三大机器视觉市场。2023-2023年,中国机器视觉市场增速预计将保持在20%以上,将达成十亿美元级的市场空间。其中机器视觉在工业机器人方面的应用最为普遍。近年来,机器人特别是工业机器人的迅猛发展,带动了机器视觉市场需求的大幅增长。在2023年5月份的世界机器人大会新闻发布会上,信工部副部长毛伟明透露,把智能制造作为该部门此后的重点工作,制定我国工业机器人产业的“十三五”规划,争取更多政策支持机器人关键部件的研发生产和推广。特别是当前的以高端装备制造为核心的智造工业4.0时代背景下,随着中国制造20
4、25战略的进一步,工业智能机器人产业市场呈现爆炸式增长势头,而充当工业机器人“火眼金睛”角色的机器视觉功不可没。对于机器人而言,让工业机械手或机器人“长”一双眼睛,机器视觉赋予其精密的运算系统和解决系统,模拟生物视觉成像和解决信息的方式,让机械手更加拟人灵活的操作执行,同时辨认、比对、解决场景,生成执行指令,进而一气呵成的完毕动作。由此可见,作为机器人特别是智能化可视机器人重要的零部件之一,机器视觉对机器人的灵活性及可操作性的提高具有决定性意义。可以预见随着机器视觉与机器人的进一步融合,可视机器人将在未来十年内占据智能装备领域重要一席之地。2023年我国政府正式出台“十三五”规划,明确把机器人
5、产业作为我国工业发展的重点方向,推动机器换人,加快公司转型升级,争取在2025年成为制造业强国。在去年5月份的世界机器人大会新闻发布会上,信工部副部长毛伟明透露,把智能制造作为该部门此后的重点工作,制定我国工业机器人产业的“十三五”规划,争取更多政策支持机器人关键部件的研发生产和推广。特别是当前的以高端装备制造为核心的智造工业4.0时代背景下,随着中国制造2025战略的进一步,工业智能机器人产业市场呈现爆炸式增长势头,其中充当工业机器人“火眼金睛”角色的机器视觉功不可没!那么机器视觉究竟给工业机器人一双怎么样的“慧眼”,可以助力工业机器人在工业4.0发展道路上发明辉煌篇章?让工业机械手或机器人
6、“长”一双眼睛,再赋予其精密的运算系统和解决系统,模拟生物视觉成像和解决信息的方式,让机械手更加拟人灵活的操作执行,同时辨认、比对、解决场景,生成执行指令,进而一气呵成的完毕动作。这种可视机械手能延展传统机械手无法达成的动作,使机械手在功能的开发上和领域的拓展上均有显著的突破。可视机器人,将在未来十年内占据智能装备领域重要一席之地。机器视觉作为机器人特别是智能化可视机器人重要的零部件之一,对机器人的灵活性及可操作性的提高具有决定性意义。武汉瑞拓德的薛工指出,机器视觉将来被广泛应用于工业机器人领域,重要具有四个显著功能:1)、引导和定位,视觉定位规定机器视觉系统可以快速准确的找到被测零件并确认其
7、位置,上下料使用机器视觉来定位,引导机械手臂准确抓取。在半导体封装领域,设备需要根据机器视觉取得的芯片位置信息调整拾取头,准确拾取芯片并进行绑定,这就是视觉定位在机器视觉工业领域最基本的应用。2)、外观检测:检测生产线上产品有无质量问题,该环节也是取代人工最多的环节。说机器视觉涉及到的医药领域,其重要检测涉及尺寸检测、瓶身外观缺陷检测、瓶肩部缺陷检测、瓶口检测等。3)、高精度检测:有些产品的精密度较高,如高度集成的电子电路板,达成0.010.02m甚至到um级,人眼无法检测必须使用机器完毕。4)、辨认,就是运用机器视觉对图像进行解决、分析和理解,以辨认各种不同模式的目的和对象。可以达成数据的追
8、溯和采集,在汽车零部件、食品、药品等应用较多。并且,随着计算机科学和自动控制技术的发展,越来越多的不同种类的智能机器人出现在生产生活中,视觉系统作为智能机器人系统中一个重要的分支,也越来越受到人们的重视。薛工分析,随着可视机器人的发展,未来新行业应用及功能的拓展会逐渐出现。工业生产方面量比较大的也许是3C电子产业,物流行业,特别是会涉及到3D视觉。民用服务上也许更多的需要体验,难度在于环境的可变性大,对算法的冗余度规定较高,民用应用将重要来源于消费级的产品。随着社会现代化进程的大力推动,我国工业得到了长足的发展。机器视觉检测市场通过长时间的积累,我国也出现了一批具有一定实力的机器视觉研发生产公
9、司。凌云光技术集团有限责任公司自1996年进入图像和视觉行业后,一直致力成为一家具有国际水平的视觉与图像领域的现代高科技公司。20余家国际顶级视觉部件公司建立长期战略合作伙伴关系,引入国际先进的图像技术和产品,服务于中国众多行业的领先公司。从芯片、光源、镜头、相机、采集卡到软件,产品深度覆盖工业、国防、科研、交通、3D交互和生命科学等行业。广州宝盾电子科技有限公司,集工程技术研发、生产、销售与服务于一体,致力于引进国际先进的机器视觉、传感、控制与执行技术,为工厂自动化、物流自动化和过程自动化提供日益智能化的电气产品及解决方案。武汉瑞拓德智能科技有限公司自成立以来,在视觉检测和显示控制上积累了丰
10、富的案例经验,成功为多家智能电子制造公司提供了解决方案,并致力于开放式软件平台的开发,和3D视觉检测系统的开发及运用。北京格灵深瞳信息技术有限公司是一家专注于计算机视觉以及人工智能的科技公司,我们致力于让计算机像人同样积极获取视觉信息并进行精确的实时分析,释放人工智能最大的潜能为人服务。浙江大华技术股份有限公司是领先的监控产品供应商和解决方案服务商,面向全球提供领先的视频存储、前端、显示控制和智能交通等系列化产品。陕西维视数字图像技术有限公司是专业从事机器视觉图像采集产品的研发、机器视觉应用领域设备、计算机图像解决系统解决方案专业提供的高科技公司。该公司重要研发生产图像采集卡、工业相机、工业智
11、能相机、嵌入式图像开发平台,机器视觉图像解决软件,根据客户特殊规定专门开发的机器视觉产品和设备,同时是国外先进的机器视觉部件及视觉系统专业代理及技术服务提供商。以上这些公司借助中国制造业发转型的机遇,会把更多的机器视觉产品应用到工业机器人领域,促进我国机器人行业发展,推动我国制造业转型升级。同时,公司也会在服务国民经济的过程中不断创新和进步,让我国机器视觉设备的研发生产方面,缩短与发达国家之间的差距。智能工业的发展,巨大的传感器市场,可以说,未来五年内传感器的年增长复合率将迅速增高,如ICInsights预计那样,销售额至2023年将高达101亿美元。近年来,随着智能工业迅速发展,急需要各种高
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