【视觉检测系统】还在快速跑道2020机器视觉商场可期

发布时间:2022-11-28 05:31:04 作者:BOB体育投注官网入口

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  机器视觉并不是一个新鲜事物,最早在上世纪80年代就现已使用于产品检测方面了,到现在全球商场现已适当老练。而跟着全球制作业由主动化向智能化跨进,机器人+机器视觉进行定位、辨认、引导的风口也在不断闪现。

  机器视觉体系的原理是核算机或图画处理器以及相关设备来模仿人类视觉功用,从客观事物的图画中提取信息进行处理,取得相关视觉信息,并加以了解,终究用于实践检测和操控等范畴。机器视觉是将图画转换成数字信号进行剖析处理的技能,触及人工智能、核算机科学、图画处理、模式辨认等许多范畴。

  机器视觉让机器具有了像人相同的视觉功用,能更好地完结各种检测、丈量、辨认和判别功用。跟着各类技能的不断完善,机器视觉下流使用范畴也不断拓展,从最开端首要用于电子安装检测,已开展到在辨认、检测、丈量和机械手定位等越来越广泛的工业使用范畴。速度快、信息量大、功用多也日益成为机器视觉技能的首要特色。

  与人类视觉比较,机器视觉的优势极为显着。如,机器视觉能够在各种恶劣环境下进行高速在线检测,一起还能够在长时间内不间断进行作业。

  一般来说,机器视觉工业链首要包含上游的零部件级商场、中游的体系集成/整机配备商场和下流的使用商场。其间,上游零部件商场首要包含光源、镜头、工业相机、图画采集卡、图画处理软件等软硬件提供商;中游首要有集成和整机设备提供商;职业下流商场首要是电子制作业、轿车、物流、印刷包装、烟草、食品饮料、医药等范畴。

  2015年,全球机器视觉体系及部件商场规划达42亿美元,到了2016年全球机器视觉体系及部件商场规划到达了46.8亿美元,截止到2017年底,全球机器视觉体系及部件商场规划到达了51.8亿美元。2018年全球机器视觉体系及部件商场规划达约55亿美元。从工业区域散布看,2016年全球机器视觉工业首要散布于德国、美国和日本区域,占比分别为30%、24%和14%。

  比较发达国家,我国机器视觉起步较晚,商场规划不大。近年来,跟着智能制作工业开展的需求、国家方针的大力扶持,我国机器视觉职业迎来了快速开展,职业专利数量不断添加,商场快速增加。

  2011年我国机器视觉职业商场规划约为10.8亿元;2013年到达35.4亿元,同比增加55.9%;2015年为61.2亿元,同比增加28.6%;到2016年,商场规划到达69.4亿元,同比增加13.4%,约占全球商场15%的比例。估量到2020年,商场规划将逾越120亿元,2017-2020年年均增速将达15%以上。

  因为机器视觉体系能够快速获取很多信息,而且易于主动处理,也易于同规划信息以及加工操控信息集成,因而,在现代主动化出产进程中,人们将机器视觉体系广泛地用于工况监督、制品查验和质量操控等范畴。能够估量的是,跟着机器视觉技能本身的老练和开展,它将在现代和未来制作企业中得到越来越广泛的使用。

  机器视觉是人工智能的最重要分支。现在,人工智能在先进工业中的使用包含语音类技能,视觉类,自然语言处理和根底硬件类;其间,机器视觉作为一种根底功用性技能,能够协助机器/核算机体系进行调查,辨认和判别等行为,是现在使用最为广泛的技能之一。现在,机器视觉在人工智能范畴的商场比例能够到达30%以上。

  机器视觉代替人眼是精细测验机拼装的必然趋势。机器视觉代替人眼是完结设备精细操控,智能化及主动化的有效途径,其重要优势包含:

  精确性,客观性和牢靠性因为人类视觉在物理上有天然生成的约束,其在精确性尤其是当下消费电子产品的精细化布景下,人类视觉的精确性有着显着的下风;而机器视觉能够使用专用的光敏元件,完结人眼无法/难以捕获的缺点及问题。

  环境适应性和作业继续性。在3C范畴的实践出产中,因为丈量/拼装产品的多样性和相应机器设备的差错,人眼简直不能在整个进程坚持平稳的状况,这在当下对产品精细化,共同性要求高的布景下,测验拼装工人的出错率也不断提高。而机器视觉能够经过图画比照确保在任何环境下的高共同性和牢靠性。别的,以富士康为代表的代工厂的作业强度较大,疲惫导致工人不可能继续作业。

  经济型和高效性。因为机器的功率远高于人类,一台主动视觉检测机器能够代替多人使命,而且不需求歇息,能够接连作业;另一方面,机器视觉体系的操作和保持本钱十分低,能够节省出产运营本钱。

  全体来说,因为产品品种的不同,加工工艺的差异,出产制程的多样化等特色;3C产品产线的集成和整合的难度仍旧较大,首要人力也会集在产品的拼装和测验环节。但因为人力本钱的提高;手机等产品的复杂化,工人检测的短板会被敏捷扩大;人力使用有上限,首要代工厂已呈现难以满意客户的吞吐量及交货周期的问题;工业趋势上看,纵观各个范畴的代工厂(比方半导体范畴的台积电),良品率和规划效应是立身之本;单人均产值存在天然上限,因而主动化是必然趋势。

  职业现状与竞赛格式。职业增加方面:自2000年今后,机器视觉进入快速开展的阶段,我国也成为全球机器视觉开展最为活泼的区域之一;其间,最具代表性的职业即为消费电子职业,2015-2017年,机器视觉职业的复合增加率到达36.4%。

  商场空间方面,依据核算,富士康在全球电信设备制作商场的市占率在20%左右,而其16-17年在拼装测验等环节的设备出资在200-300亿左右(其间拼装设备占比约2/3),那么保存估量,17年3C拼装测验设备的商场空间在1000亿上下。

  职业格式方面,现在我国本乡的机器视觉企业(不含代理商)逾越200家(从事集成的偏多),进入国内商场的世界企业也在200家上下,而软硬件的技能和职业赢利简直被这些国外龙头独占;现在,国内机器视觉企业的均匀销售额为7000w(17年数据),首要会集在1000-3000万元的档位,逾越1亿元销售额的企业不到17%;而先导3C板块18年的订单到达了1亿元以上。

  一是人工智能(AI)技能将在机器视觉职业中得到深度使用。AI技能的运用,将使机器视觉具有逾越现有解决方案的才能,担任更具有应战性的使用,使机器考虑得更像人类。曩昔十年的一些开展使得在机器视觉中使用深度学习技能成为实际。

  如,根据神经网络新技能、图形处理单元(GPU)满足强壮的核算才能以及丰厚的数据,ViDi Systems公司(2017年4月被康耐视公司收买)开发了一款深度学习工业图画剖析软件ViDi Suite。该软件根据最先进的机器学习算法,是一款优化牢靠的可现场测验的软件解决方案。它能够完结缺点勘探、零件定位、分类等使命中许多艰巨应战。

  二是根据嵌入式的产品将替代板卡式产品。跟着核算机技能和微电子技能的敏捷开展,嵌入式体系的使用范畴越来越广泛,嵌入式操作体系开发的产品牢靠性高、可维护性好、易于升级换代。

  根据嵌入式的产品将逐步替代板卡式的产品是整个职业的开展趋势。这并不是说板卡式产品现已毫无意义,比较嵌入式体系开发产品而言,板卡式的产品需求更高的技能水平。引入更高技能水平的板卡式视觉产品关于提高国内的机器视觉产品研制实力有很大的协助。

  三对错工业使用或将成为机器视觉增加的关键因素。无人驾驶轿车、主动农场设备、无人机使用、智能交通体系、引导性手术和机器视觉的其他非工业用处正在敏捷遍及,而且一般要求机器视觉的功用不同于工业使用。

  例如,亚马逊正在其公司总部进行无人商铺的测验,顾客使用机器视觉相机、传感器和RFID标签,完结购物。当顾客脱离商铺时,购物费用将从客户的亚马逊账户中被主动扣除,这就使得不再产生排队结账的状况。阿里巴巴、京东等也都在布置这样的无人超市。估量在未来的3-5年内,越来越多的零售商会活跃拥抱机器视觉技能,并期望这种“移动商铺”会成为他们实体店的救星。

  机器视觉开展至今,早已不是单一的使用产品。机器视觉的软硬件产品已逐步成为出产制作各个阶段的必要部分。在机器视觉职业,新标准和新技能正在以史无前例的速度开展 。

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