工業(yè)視覺技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢
隨著科技的進(jìn)步,工業(yè)視覺技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,成為推動(dòng)制造業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的重要力量。工業(yè)視覺技術(shù)通過高精度攝像頭、圖像處理器以及深度學(xué)習(xí)算法等設(shè)備和技術(shù),對工業(yè)生產(chǎn)中的圖像進(jìn)行采集、處理、識別和理解,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化檢測、識別和測量,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
### 工業(yè)視覺技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
工業(yè)視覺技術(shù)的應(yīng)用主要集中在
智能制造、質(zhì)量檢測、
物流管理和安防監(jiān)控等領(lǐng)域。在智能制造領(lǐng)域,工業(yè)視覺系統(tǒng)可以替代傳統(tǒng)的人工檢測方法,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)和質(zhì)量控制,提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。根據(jù)相關(guān)報(bào)告數(shù)據(jù),全球機(jī)器視覺市場規(guī)模在2023年已達(dá)到約108.8億美元,預(yù)計(jì)到2032年將達(dá)到近215.1億美元的規(guī)模。其中,中國機(jī)器視覺市場規(guī)模在2022年突破200億元,預(yù)計(jì)到2025年將達(dá)到393億元。
在質(zhì)量檢測方面,工業(yè)視覺技術(shù)能夠?qū)Ξa(chǎn)品的表面缺陷、尺寸、顏色等進(jìn)行精準(zhǔn)檢測。例如,在電子制造行業(yè)中,機(jī)器視覺系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于PCB
印刷電路組裝、元器件制造和
半導(dǎo)體及集成電路設(shè)備的檢測。這些應(yīng)用不僅提高了檢測的精度和效率,還減少了廢品率和人工成本。
### 政策支持
中國政府高度重視工業(yè)視覺技術(shù)的發(fā)展,出臺了一系列政策支持措施。早在2015年,《中國制造2025》戰(zhàn)略中首次提出支撐工業(yè)視覺等新一代智能感知技術(shù)的發(fā)展。隨后,在《新一代
人工智能發(fā)展規(guī)劃》和《
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展行動(dòng)規(guī)劃(2021-2023年)》中,均強(qiáng)調(diào)了要加快工業(yè)視覺技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用。最新的《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》也提出要重點(diǎn)支持企業(yè)應(yīng)用新一代信息技術(shù)改造的智能
化工廠,加快高清成像、工業(yè)視覺技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用。
### 未來發(fā)展趨勢
未來,工業(yè)視覺技術(shù)的發(fā)展將更加注重智能化與集成化。隨著人工智能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,深度學(xué)習(xí)將在工業(yè)視覺中發(fā)揮更大的作用,系統(tǒng)將能夠自動(dòng)識別更復(fù)雜的缺陷模式,甚至在某些情況下超越人工檢測的能力。工業(yè)視覺系統(tǒng)將進(jìn)一步與
機(jī)器人技術(shù)、
物聯(lián)網(wǎng)等其他先進(jìn)技術(shù)融合,實(shí)現(xiàn)更加智能化的生產(chǎn)和檢測系統(tǒng)。
高分辨率、高幀率的攝像頭以及更強(qiáng)大的計(jì)算能力將使得工業(yè)視覺系統(tǒng)能夠在更短的時(shí)間內(nèi)完成更加精準(zhǔn)的檢測,進(jìn)一步推動(dòng)自動(dòng)化生產(chǎn)線的發(fā)展。例如,工業(yè)視覺技術(shù)在
汽車制造領(lǐng)域用于零部件安裝校驗(yàn),定位精度可達(dá)0.1mm,綜合準(zhǔn)確率達(dá)99.95%。
### 技術(shù)創(chuàng)新與市場需求
工業(yè)視覺技術(shù)的核心在于圖像處理算法與AI的融合。通過訓(xùn)練卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)等算法,系統(tǒng)能夠自動(dòng)識別復(fù)雜的缺陷模式,提高檢測的準(zhǔn)確性和效率。在實(shí)際應(yīng)用中,工業(yè)視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,并且易于自動(dòng)處理和信息集成,廣泛應(yīng)用于工況監(jiān)視、成品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。
隨著制造業(yè)對企業(yè)生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量的要求不斷提高,工業(yè)視覺技術(shù)的市場需求持續(xù)增長。據(jù)市場調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,2019-2023年中國機(jī)器視覺市場的年均復(fù)合增長率達(dá)到20.9%。預(yù)計(jì)到2026年,中國計(jì)算機(jī)視覺核心產(chǎn)品的市場規(guī)模將突破2000億元人民幣。
工業(yè)視覺技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用不僅提高了生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量,還為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和政策的持續(xù)支持,工業(yè)視覺技術(shù)將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,推動(dòng)制造業(yè)向智能化、自動(dòng)化方向轉(zhuǎn)型。