工業視覺新方向(xiàng)起(qǐ)底(dǐ),看未來10年發(fā)展大趨勢
2019年01月03日 08:59:22 瀏覽量: 文章(zhāng)來源:億歐網
【導讀: 縱觀自動化行業發展,機器視(shì)覺隨著技術的革新及行業的需求,成為逐漸崛起的新興行業。隨著全(quán)球製造中心向中國的轉移,中(zhōng)國機器視(shì)覺市場已經成為(wéi)國際廠商關注的焦點。】
縱(zòng)觀自動(dòng)化行業發展,機(jī)器(qì)視覺隨著技術的(de)革新及行業的需求,成為逐漸崛起的新興行業。隨著全球製造中心向中國的轉(zhuǎn)移,中國機器視(shì)覺市場已經(jīng)成為國際(jì)廠商關(guān)注的焦(jiāo)點(diǎn)。據高工產業機器人(rén)研(yán)究所(GGII)數據顯示,中國機器視覺市場規模預計到2020年將超過(guò)120億元,2017-2020年(nián)年均增速將達15%以上。
隨(suí)著我國配套基礎建設的完善(shàn),技術(shù)、資金的積累,各行各業對采用機器視覺技術的工業自動化、智能(néng)化需求開始廣泛出現。國(guó)內有關院校、研究(jiū)所和企業近兩年在機器視覺(jiào)技術領域也進行了(le)積極探索(suǒ)和嚐試,逐步開始了在工業領域的應用布局。
工業視覺發(fā)展現狀
機(jī)器視覺是指(zhǐ)通過攝取圖像模擬人的(de)視覺功能,並(bìng)提取信息,加以處理(lǐ),最終用於檢測、測量、判(pàn)斷和控製。目前在國外(wài),機器視覺的應用普及主要體現在半導體及電子行業,其中大概40%-50%都(dōu)集中在半導體行業。諸如電路板印刷(shuā)、電子封裝、SMT表麵貼裝、電子電路焊接等,均需要使用機器視覺係(xì)統技術。
一般而言,機器視覺產業鏈(liàn)主要(yào)包(bāo)括上遊(yóu)的零部件級市場(chǎng)、中遊的(de)係統集成/整(zhěng)機(jī)裝備市場和下遊的應用(yòng)市場。其中(zhōng),上遊零部件市場(chǎng)主要包括光源、鏡頭、工業相(xiàng)機、圖像(xiàng)采集卡、圖像處(chù)理(lǐ)軟(ruǎn)件等(děng)軟(ruǎn)硬件提供商;中遊主要有(yǒu)集成和整機設備提供商;隨著(zhe)各類技(jì)術的不斷完善,機器視覺下遊應用領域也不斷拓寬,從最開始主要用(yòng)於電子裝(zhuāng)配檢測(cè),已發(fā)展到在識別(bié)、質量檢測、尺寸測量和(hé)機械手定位(wèi)等越來越廣泛的工業應用領域。
電子製造行業是我國最早應用工(gōng)業視覺(jiào)的領域(yù),同(tóng)時也是目前(qián)最大的應用領域,主要集中在精密定位和檢測上。汽車行業是目前工業視覺第二大應用行業,主要用在麵板印刷質量檢測、字符檢(jiǎn)測、精(jīng)密測量、工件表麵缺陷檢測、自有曲麵檢測等。
目前機器視覺產品終端市場 2/3 為電子製造、汽車(chē)製造和市政(zhèng)交通行業所占(zhàn)據,但從(cóng)未來發展前景來看(kàn),印刷包裝、食品材料、醫藥、煙草等行業自動化水平會進一步提升,對機器視覺產品的需求也將持續大幅增長(zhǎng)。
工業視覺新方向
根據中國機器視覺產(chǎn)業聯盟調查統計,現在已進入中國的國際(jì)機器視覺(jiào)品牌近200多家(jiā),中國自有的機器視覺品牌已有(yǒu)100多家,專業的機器視覺係統集成商也有100多家。這些企業(yè)主要分布在珠三(sān)角(jiǎo)、長三角及環渤海地(dì)區,涵蓋從光源、工業相機、工業鏡(jìng)頭、圖像采集(jí)卡以及(jí)智能相機等所有機器視覺產業鏈產品。
據不完全統計,僅從2017年到2018年上半(bàn)年,就有將近20起機器視覺企業融資事(shì)件(jiàn)。在資(zī)本助推下,中國的機器視覺市場加速(sù)發酵,已經形成(chéng)了“百家(jiā)爭鳴”的態勢。
從(cóng)目前(qián)的情況來(lái)看,機器視覺在工業領域的應用主要集(jí)中(zhōng)在產品檢測、無序分揀、上下料、拆垛碼垛、塗(tú)膠等工(gōng)藝段。其中,在產品檢(jiǎn)測領(lǐng)域,聚集了包括高(gāo)視科技、三固科技、精銳視覺等企業;在(zài)分揀領域,梅卡曼德(dé)、埃爾森、熵智科技、阿丘科技等(děng)企業各有優勢(shì)。
但是,一直(zhí)以(yǐ)來工業(yè)自動化中的所用(yòng)的“眼”,所采用的都是2D視覺。2D檢測是一種根據(jù)灰度或(huò)彩色圖像中對比度的特征提供結果的技術,主(zhǔ)要的應用場景有條(tiáo)碼和字符閱(yuè)讀、標簽檢查和驗(yàn)證、基本(běn)的位置驗證、特征存在和二維尺寸驗證、表麵標記檢(jiǎn)測等。在過(guò)去的30年裏,2D檢測技術在我國自動化和產品質量控製過程(chéng)中,發展得較為成熟,行業(yè)格局(jú)基(jī)本相(xiàng)對穩(wěn)定,新公(gōng)司入局的機會並(bìng)不多。
然而,國內計算機3D識別技術的進(jìn)步,以及國外3D視覺(jiào)產品的高價(jià)位,給國產3D視覺企業帶來了(le)機會。最近兩(liǎng)年新成立了一批國產3D視覺供應(yīng)商,多(duō)家企(qǐ)業也(yě)已經推出了麵向3D視覺分揀和檢測的產品化(huà)方案。目前,國內的(de)3D視覺廠商(shāng)總體還處於產品實際應用測試和應用場景(jǐng)開發階段,對於企業而言是一(yī)個不錯的入局賽道。
同時,AI技術的(de)引入,解決了過去機器(qì)視(shì)覺難以處理的缺陷檢測問題(tí),釋放了一波新的市場機(jī)會。越來越多的行業檢測裝備生(shēng)產商,也開始(shǐ)在(zài)其設備中(zhōng)引入AI技術。伴隨著通用AI檢測軟(ruǎn)件的價格降(jiàng)低,相信越來越多的(de)集成商將推動AI視覺檢測向更寬廣的行業應用。
工業視覺行業麵(miàn)臨的挑(tiāo)戰
總體而(ér)言,中(zhōng)國工業視覺市場起步較晚,行業集中(zhōng)度較高,整個中國的工業視覺市場相較成熟的自動化(huà)產品應用水平偏低,真正的高端應用還很(hěn)少,市場遠未飽和。
目前國內工(gōng)業視覺整個行業普遍麵臨的挑戰主要有幾點:
一是國內企業做集成代理的多(duō),沒有一家能做出(chū)一個機器視覺係統所需的東西。工業視覺產業鏈大體可以分為元器件廠(chǎng)商(shāng)、係統(tǒng)開發廠商、二次(cì)開發廠商和(hé)產品代理商。高水平元(yuán)器件主要被國(guó)外公司掌控,國內機器視覺企業目前主(zhǔ)要為國外產品代理商和係統二次(cì)開發(fā)商,我國真正的專業(yè)底層開發(fā)商和高水平元器件廠商較少;
二是算法和軟件問題。工業(yè)視覺上的(de)算法發展遠遠沒有硬件發展的(de)快,對(duì)應軟件的使用存在易用性差(chà),使用門檻高等問題;
三是工業視覺的應(yīng)用需要結合實際選擇配套的專用硬件和軟件,因此(cǐ)需要布局新的機器視覺係統的企業在(zài)成本和時間上花費很(hěn)大,這(zhè)也為機器(qì)視覺技術在中(zhōng)小企業(yè)的鋪開(kāi)造成了困難(nán)。
此外,我(wǒ)國 3C 產能雖(suī)居世界首位,但在產業鏈上主要集中(zhōng)在中下遊(yóu)環節,以代工組(zǔ)裝為主,工業視覺滲透率還很低。另一方麵,帶有機器視覺(jiào)屬性的(de)機器人(rén)出貨量低,導致上遊企業能開展的業務也比較少(shǎo)。由此看來,國內(nèi)工業視覺市場的爆發(fā)還需要經過一段時間(jiān)的(de)蟄伏期。