С быстрым развитием общества, будущее интеллектуальное производство станет направлением развития автоматизации. С углублением автоматизации производства в Китае, рынок промышленной робототехники покажет взрывной рост, при этом роль "золотого глаза" промышленного робота является неотъемлемой.
Сделать производство умным
Машинное зрение — это использование машины вместо человеческих глаз для измерения и суждений. Это не ограничивается только захватом изображений компьютером, но также включает обработку и анализ информации, чтобы реализовать расширение человеческого зрения.
Как одна из ветвей машинного зрения, промышленное зрение уделяет больше внимания применению обобщенного сигнала изображения (лазер, камера) и автоматического управления (конвейер), что имеет характеристики автоматизации и бесконтактности.
По сравнению с человеческими глазами, промышленное зрение имеет явные преимущества в точности, объективности, повторяемости, стоимости и эффективности.
В системе интеллектуального производства применение машинного зрения можно свести к четырем направлениям
1. Измерение размеров
С постоянным совершенствованием технологий производства, конструктивный дизайн промышленных изделий, особенно крупногабаритных деталей, становится всё более сложным. При этом, из-за ограничений по объему и весу больших деталей, их сложно часто перемещать, что создает значительные трудности для традиционных методов измерения.
Технология измерения с использованием машинного зрения представляет собой контактный метод на основе оптического изображения, обработки цифровых изображений и компьютерной графики. Она имеет строгую теоретическую основу, более широкий диапазон измерений и обеспечивает большую точность и эффективность измерений по сравнению с традиционными методами.
2. Позиционирование объекта
В процессе работы промышленного робота начальное состояние деталей и относительное положение робота не фиксированы. В результате возникает разрыв между фактическим положением изделия и идеальным положением для обработки, что затрудняет обработку роботом согласно исходной программе.
С появлением технологии машинного зрения и более гибких роботизированных манипуляторов эта проблема была успешно решена, что способствует быстрому развитию интеллектуального производства.
3. Проверка деталей
Проверка деталей является одной из самых важных областей применения технологии машинного зрения в промышленном производстве. В процессе изготовления практически все продукты подлежат проверке качества.
В традиционном ручном контроле существует много недостатков: во-первых, точность ручного обнаружения зависит от состояния и квалификации рабочих; во-вторых, эффективность ручной операции относительно низка, что не соответствует требованиям массового производства. В последние годы затраты на рабочую силу также постепенно растут.
Поэтому технология машинного зрения широко применяется в проверке продукции. В процессе производства пропуск некоторых этапов или дефекты обработки могут привести к потере деталей, а также к таким распространенным дефектам поверхности, как отверстия, пятна, царапины и другие. Эти проблемы в промышленном производстве можно решить с помощью визуального контроля и алгоритмов.
4, Распознавание изображений
В промышленной сфере основными приложениями являются чтение штрих-кодов, сканирование и распознавание двумерных кодов и т.д. Раньше для считывания информации использовались носители, такие как NFC-метки, что требовало близкого контакта с продуктами.
Совершенствование промышленных камер и другого оборудования позволяет считывать и распознавать QR-коды с большого расстояния, причем содержащаяся в них информация становится более обширной. Всю информацию о продукте можно записать в QR-код, без необходимости онлайн-запроса данных.
Камера с зумом захватывает изображение штрих-кода и другие визуальные данные для контроля качества продукции.
Спрос на智能制造 высок, и рынок технологий развивается одновременно.
Можно предположить, что благодаря глубокой интеграции машинного зрения и роботов, визуальные роботы займут важное место в области интеллектуального оборудования в ближайшие десять лет.
На данный момент, китайская промышленность машинного зрения находится на этапе быстрого развития, являясь одним из самых активных регионов в мире.
Благодаря непрерывному улучшению поддерживающей инфраструктуры, постоянному расширению общего масштаба производственной отрасли, повышению уровня интеллектуализации и благоприятным политическим мерам, спрос на рынке машинного зрения в Китае продолжает расти.
Согласно данным, в 2018 году市场规模 китайского рынка машинного зрения впервые превысил 10 миллиардов юаней. С улучшением технологий в отрасли и более широким применением продуктов, рынок машинного зрения将进一步 расширяться в будущем. Ожидается, что市场规模 составит почти 12,5 миллиардов юаней в 2019 году.
С учетом преимуществ промышленного зрения в точности и повторяемости, а также непрерывного улучшения ключевых технологий, секторы применения промышленного зрения также расширяются.
В автомобильной промышленности практически все системы и процессы производства компонентов приносят прибыль;
В сфере медицинского оборудования и фармацевтической промышленности высокие требования к качеству продукции также требуют участия машинного зрения;
В области пищевых продуктов и напитков машинное зрение может помочь предприятиям быстро осуществлять точный контроль качества продукции, соответствовать скорости производственных линий, сокращать издержки и повышать эффективность.
Интеллектуальное производство немыслимо без машинного зрения. Автоматическое оборудование с "глазами" обеспечит более высокое качество и надежные гарантии стоимости и качества для промышленности новой эры.