隨著我國勞動力成本上升,人口紅利拐點來臨,降本增效及制造業(yè)轉(zhuǎn)型需求強烈, 機器視覺應用范圍逐步擴大,工業(yè)機器人成為產(chǎn)業(yè)進一步發(fā)展的熱土。
我國機器視覺相關產(chǎn)業(yè)起步較晚,最初多用于電子及半導體行業(yè),也有“國外機器視覺的崛起很大程度上是得益于其半導體行業(yè)發(fā)展”的說法。因為,半導體行業(yè)的諸如錫膏印刷機、貼片機、AOI檢測這類的設備必須使用高性能機器視覺組件。在社會現(xiàn)代化進程的大力推進下,機器視覺行業(yè)也在中國市場度過了發(fā)展的最初時期。
近年來,機器人尤其是工業(yè)機器人的迅猛發(fā)展,帶動了機器視覺市場需求的大幅增長。其中機器視覺在工業(yè)機器人方面的應用最為普遍。
當前的以高端裝備制造為核心的智造工業(yè)4.0時代背景下,工廠的自動化設備通常只能應對精確位置,不像人工可以處理簡單偏差。而機器視覺能縮短這一差距。根據(jù)公開資料,2016年中國機器視覺市場總額達到38億元,近5年復合增長率達到26.6%。隨著中國制造2025戰(zhàn)略的深入,工業(yè)智能機器人產(chǎn)業(yè)市場呈現(xiàn)爆炸式增長勢頭,而充當工業(yè)機器人“火眼金睛”角色的機器視覺功不可沒。
對于機器人而言,機器視覺賦予其精密的運算系統(tǒng)和處理系統(tǒng),模擬生物視覺成像和處理信息的方式,讓機械手更加擬人靈活的操作執(zhí)行,同時識別、比對、處理場景,生成執(zhí)行指令,進而一氣呵成的完成動作。
機器視覺將來被廣泛應用于工業(yè)機器人領域,主要具有四個顯著功能:
1)、引導和定位,視覺定位要求機器視覺系統(tǒng)能夠快速準確的找到被測零件并確認其位置,上下料使用機器視覺來定位,引導機械手臂準確抓取。在半導體封裝領域,設備需要根據(jù)機器視覺取得的芯片位置信息調(diào)整拾取頭,準確拾取芯片并進行綁定,這就是視覺定位在機器視覺工業(yè)領域最基本的應用。
2)、外觀檢測:檢測生產(chǎn)線上產(chǎn)品有無質(zhì)量問題,該環(huán)節(jié)也是取代人工最多的環(huán)節(jié)。說機器視覺涉及到的醫(yī)藥領域,其主要檢測包括尺寸檢測、瓶身外觀缺陷檢測、瓶肩部缺陷檢測、瓶口檢測等。
3)、高精度檢測:有些產(chǎn)品的精密度較高,如高度集成的電子電路板,達到0.01~0.02m甚至到u級,人眼無法檢測必須使用機器完成。
4)、識別,就是利用機器視覺對圖像進行處理、分析和理解,以識別各種不同模式的目標和對象。可以達到數(shù)據(jù)的追溯和采集,在汽車零部件、食品、藥品等應用較多。
隨著可視機器人的發(fā)展,未來新行業(yè)應用及功能的拓展會逐漸出現(xiàn)。可以預見隨著機器視覺與機器人的深入融合,可視機器人將在未來十年內(nèi)占據(jù)智能裝備領域重要一席之地。