目前在國外,機器視覺(jué)的應用普及主要體現在半導體及電子行業(yè),其中大概40%-50%都集中在半導體行業(yè)。
機器視覺(jué)系統的出現來(lái)自繁瑣勞動(dòng)力的替代需求。機器視覺(jué)自動(dòng)化設備可以不知疲倦的進(jìn)行重復性的工作,且在一些不適合于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或人工視覺(jué)難以滿(mǎn)足要求的場(chǎng)合,機器視覺(jué)可以替代人工視覺(jué)。
機器視覺(jué)最早應用于工業(yè)制造領(lǐng)域。通過(guò)機器視覺(jué)的自動(dòng)識別功能,許多流水線(xiàn)上具有高度重復性的檢測工作都可以不再依靠人來(lái)完成,大大提高了檢測效率和精度。黃凱奇介紹,機器視覺(jué)系統最基本的特點(diǎn)就是提高生產(chǎn)的靈活性和自動(dòng)化程度。在一些不適于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或者人工視覺(jué)難以滿(mǎn)足要求的場(chǎng)合,常用機器視覺(jué)來(lái)替代人工視覺(jué)。同時(shí),在大批量重復性工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,用機器視覺(jué)檢測方法可以大大提高生產(chǎn)的效率和自動(dòng)化程度。
機器視覺(jué)是一個(gè)相當新且發(fā)展十分迅速的研究領(lǐng)域。目前在國外,機器視覺(jué)的應用普及主要體現在半導體及電子行業(yè),其中大概40%-50%都集中在半導體行業(yè)。諸如電路板印刷、電子封裝、SMT表面貼裝、電子電路焊接等,均需要使用機器視覺(jué)系統技術(shù)。機器視覺(jué)系統還在質(zhì)量檢測方面得到了廣泛的應用,并且其產(chǎn)品在應用中占據著(zhù)舉足輕重的地位。
但在中國,以上行業(yè)本身就屬于新興的領(lǐng)域。中國機器視覺(jué)市場(chǎng)起步較晚,行業(yè)集中度較高,部分經(jīng)銷(xiāo)商開(kāi)始以代理為主轉向大力推廣自主品牌的產(chǎn)品,行業(yè)分布、渠道分銷(xiāo)與成熟的自動(dòng)化產(chǎn)品都有明顯差異。整個(gè)中國的機器視覺(jué)市場(chǎng)相較成熟的自動(dòng)化產(chǎn)品應用水平偏低,市場(chǎng)遠未飽和。再加之機器視覺(jué)產(chǎn)品技術(shù)的普及不夠,導致以上各行業(yè)的應用幾乎空白,即便是有,也只是低端方面的應用。
一個(gè)典型的機器視覺(jué)系統包括照明、鏡頭、相機、圖像采集卡和視覺(jué)處理器5個(gè)部分。由于采集卡能更加迅速地傳輸圖像到存儲器,且計算機速度不斷加快,所以在目前的機器視覺(jué)系統中,視覺(jué)處理器的應用逐漸減少。圖像采集卡在機器視覺(jué)系統中舉足輕重。比較典型的PCI或AGP兼容的捕獲卡,可以將圖像迅速地傳送到計算機存儲器進(jìn)行處理。有些采集卡有內置的多路開(kāi)關(guān),可連接多臺相機,能控制采集卡采用任意一個(gè)相機捕獲的信息。
伴隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展,機器視覺(jué)的功能也在不斷擴展。專(zhuān)家表示說(shuō):“缺陷檢測是通過(guò)機器視覺(jué)手段來(lái)分析零部件信息,從而判斷其是否存在缺陷;測量是通過(guò)使用機器視覺(jué)來(lái)對考察對象的尺寸、形狀等信息進(jìn)行度量;人機交互是利用機器視覺(jué)工具分析人或者其他機器發(fā)出的指令,從而實(shí)現對機器的操縱;環(huán)境建模是對機器周?chē)h(huán)境進(jìn)行感知建模,比如移動(dòng)機器人對路面環(huán)境進(jìn)行感知建模等。”
“目前總的看來(lái),機器視覺(jué)在工業(yè)電子以及半導體行業(yè)應用還是最為主要的,如PCB板缺陷檢測、IC芯片缺陷檢測等。交通領(lǐng)域的應用如電子眼也較為廣泛,其他行業(yè)如制藥中的藥品成分分析、互聯(lián)網(wǎng)中的視覺(jué)計算廣告、物流中的物品分揀等等,都有機器視覺(jué)應用的影子。”專(zhuān)家表示。
如今隨著(zhù)我國配套基礎建設的完善,技術(shù)、資金的積累,各行各業(yè)對采用圖像和機器視覺(jué)技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化、智能化需求開(kāi)始廣泛出現,國內有關(guān)大專(zhuān)院校、研究所和企業(yè)近兩年在圖像和機器視覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了積極思索和大膽的嘗試,逐步開(kāi)始了工業(yè)現場(chǎng)的應用。
但目前中國機器視覺(jué)系統應用大多集中在如藥品檢測分裝、印刷色彩檢測等,真正高端的應用還很少。因此,以上相關(guān)行業(yè)的應用空間還比較大。
縱觀(guān)自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展,機器視覺(jué)隨著(zhù)技術(shù)的革新及行業(yè)的需求,成為逐漸崛起的新興行業(yè)。而隨著(zhù)全球制造中心向中國的轉移,中國機器視覺(jué)市場(chǎng)已經(jīng)成為國際廠(chǎng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。業(yè)內人士預測,中國機器視覺(jué)市場(chǎng)規模到2015年將達200億元。