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中國(guó)機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀

作者: 來(lái)源: 日期:2016/9/19 11:45:41 人氣:4693
    隨著中國(guó)企業(yè)生產(chǎn)自動(dòng)化程度的提高,近四五年來(lái),機(jī)器視覺(jué)在國(guó)內(nèi)開始快速發(fā)展。中國(guó)國(guó)際機(jī)器視覺(jué)展覽會(huì)年年舉辦,得到了行業(yè)的極大關(guān)注。近年來(lái),國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的研究機(jī)構(gòu)和廠商紛紛加大投入,一致看好這一自動(dòng)化領(lǐng)域的新市場(chǎng)。
    (1)、機(jī)器視覺(jué)市場(chǎng)龐大
    采用機(jī)器視覺(jué)可以完成人工很難實(shí)現(xiàn)的任務(wù),特別是在需要高速、高精度要求的系統(tǒng)中。比如,電子制造業(yè)、汽車制造業(yè)、包裝與印刷業(yè)、化工、能源、加工機(jī)械等行業(yè)都是機(jī)器視覺(jué)的用戶或者潛在用戶。從國(guó)際市場(chǎng)來(lái)看,機(jī)器視覺(jué)目前最大的應(yīng)用領(lǐng)域是半導(dǎo)體電子制造業(yè)。而中國(guó)目前已經(jīng)成為全球主要的生產(chǎn)制造基地,全球一半以上的手機(jī)是中國(guó)制造,很多半導(dǎo)體公司都在中國(guó)設(shè)有生產(chǎn)工廠,這些企業(yè)需要大量的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。
    隨著企業(yè)自動(dòng)化程度的不斷提高和對(duì)質(zhì)量更加嚴(yán)格的控制要求,迫切需要機(jī)器視覺(jué)來(lái)代替人工檢測(cè)。中國(guó)的工業(yè)生產(chǎn)正從依賴廉價(jià)勞動(dòng)力轉(zhuǎn)向更高程度的自動(dòng)化生產(chǎn),這帶來(lái)了對(duì)自動(dòng)化設(shè)備的大量需求。另外,中國(guó)早期的工業(yè)設(shè)備自動(dòng)化程度普遍較低,因此,需要大量的更新?lián)Q代,這些都構(gòu)成了對(duì)包括機(jī)器視覺(jué)在內(nèi)的自動(dòng)化設(shè)備的龐大市場(chǎng)需求。

    (2)、機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)核心技術(shù)逐步被國(guó)人掌握
    機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域的廠商包括設(shè)備提供商和系統(tǒng)集成商。要將機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)中多個(gè)部件整合在一起,能在自動(dòng)化生產(chǎn)線上發(fā)揮作用,還需要一個(gè)系統(tǒng)集成的過(guò)程。現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的適應(yīng)性、安裝調(diào)試是否到位、甚至使用人員的素質(zhì),都會(huì)影響到機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品最終的質(zhì)量。因此,系統(tǒng)集成商與設(shè)備提供商一樣重要。2000年以前,國(guó)內(nèi)系統(tǒng)集成商,主要以代理國(guó)外產(chǎn)品為主,自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的圖像算法研究是一片空白,國(guó)內(nèi)企業(yè)的技術(shù)水平與國(guó)際上有很大的差距,以至于之前出現(xiàn)國(guó)外視覺(jué)系統(tǒng)以高價(jià)位占領(lǐng)中國(guó)整個(gè)自動(dòng)化行業(yè)市場(chǎng)的片面現(xiàn)象;到2003年,國(guó)內(nèi)開始陸續(xù)出現(xiàn)機(jī)器視覺(jué)軟件包,其性能和速度能與國(guó)外軟件相媲美,甚至有些圖像處理工具在應(yīng)用方面已大大超過(guò)了國(guó)外產(chǎn)品。
     
    (3)、機(jī)器視覺(jué)在國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀
    在國(guó)外,機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用普及主要體現(xiàn)在半導(dǎo)體及電子行業(yè),其中大概40%~50%都集中在半導(dǎo)體行業(yè)。例如,各類生產(chǎn)印刷電路板組裝設(shè)備;電子封裝技術(shù)與設(shè)備;絲網(wǎng)印刷設(shè)備等;表面貼裝(SMT,Surface Mounted Technology)設(shè)備及自動(dòng)化生產(chǎn)線設(shè)備;電子元件制造設(shè)備;半導(dǎo)體及集成電路制造設(shè)備;元器件成型設(shè)備;電子工模具等。機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)還在質(zhì)量檢測(cè)的各個(gè)方面已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,并且其產(chǎn)品在應(yīng)用中占據(jù)著舉足輕重的地位。除此之外,機(jī)器視覺(jué)還用于其他各個(gè)領(lǐng)域和行業(yè)。
    在中國(guó),視覺(jué)技術(shù)的應(yīng)用開始于20世紀(jì)90年代,因?yàn)樾袠I(yè)本身就屬于新興的領(lǐng)域,再加之機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品技術(shù)的普及不夠,導(dǎo)致以上各行業(yè)的應(yīng)用幾乎空白。到21世紀(jì),大批海外從事視覺(jué)行業(yè)技術(shù)人員回國(guó)創(chuàng)業(yè),視覺(jué)技術(shù)開始在自動(dòng)化行業(yè)成熟應(yīng)用,如華中科技大學(xué)在印刷在線檢測(cè)設(shè)備與浮法玻璃缺陷在線檢測(cè)設(shè)備研發(fā)的成功,打破了歐美在該行業(yè)的壟斷地位。國(guó)內(nèi)視覺(jué)技術(shù)已經(jīng)日益成熟,隨著配套基礎(chǔ)建設(shè)的完善,技術(shù)、資金的積累,各行各業(yè)對(duì)采用圖像和機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化、智能化需求開始廣泛出現(xiàn),國(guó)內(nèi)有關(guān)大專院校、研究所和企業(yè)近兩年在圖像和機(jī)器視覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域進(jìn)行了積極思索和大膽的嘗試,逐步開始了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用,其主要應(yīng)用于制藥、印刷、包裝等領(lǐng)域,真正高端的應(yīng)用也正逐步發(fā)展。
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