機器視覺系統(tǒng)在制造業(yè)自動化領(lǐng)域潛力巨大。由于技術(shù)能力進步的驅(qū) 動，未來市場可望繼續(xù)增長。

Satish Lele

機器視覺預(yù)計將成為制造業(yè)自動化 的必要組成部分。在這個柔性制 造、企業(yè)以客戶為中心的時代， 流程和運營的智能控制比以往任 何時候都更加重要。

基于視覺的技術(shù)是這些概念的驅(qū)動力。機器 視覺首先被用于執(zhí)行簡單的檢測任務(wù)，而現(xiàn)在已 經(jīng)在驅(qū)動智能機器人、安全系統(tǒng)和智能制造。 由于機器視覺系統(tǒng)由多種技術(shù)構(gòu)成，所以也 就需要多個領(lǐng)域的專業(yè)知識。視覺系統(tǒng)的開發(fā)需 要關(guān)注硬件、軟件以及它們的跨界集成，為最終 用戶提供高性價比、可靠的解決方案。

在過去的幾年中，我們已經(jīng)看到了成像系 統(tǒng)、照明系統(tǒng)、處理器等領(lǐng)域的持續(xù)進步，它們 的成本在下降，而尺寸也在變得越來越小。由于 機器視覺領(lǐng)域的創(chuàng)新，以及集成了先進的圖像處 理算法，世界系統(tǒng)正在工業(yè)自動化的更多領(lǐng)域得 到應(yīng)用。

增長的動力

機器視覺系統(tǒng)的增長和普及，是受到制造過 程中對于產(chǎn)能和產(chǎn)品質(zhì)量的持續(xù)壓力驅(qū)動的。工 業(yè)自動化領(lǐng)域內(nèi)機器視覺系統(tǒng)的速度、準(zhǔn)確性和 可靠性提升的技術(shù)趨勢也在另外一個方面讓應(yīng)用 更加廣泛。

另外一個因素，是多核處理器帶來的更為強 大的計算性能以及計算機存儲設(shè)備架構(gòu)的日益低 廉。這使得機器視覺系統(tǒng)對于工業(yè)界來說更加平 易近人。

盡管計算性能提高、價格下降是一個永不停 止的過程，但是機器視覺系統(tǒng)軟件的開發(fā)還需要 巨大的天賦。所有裝配機器視覺系統(tǒng)的機器數(shù)據(jù) 集成商都可以隨意采購到照相機、照明系統(tǒng)和計 算系統(tǒng)，然而真正的創(chuàng)新在于對這些元件的整 合，以保證高速率、高可靠性和高準(zhǔn)確度。

現(xiàn)貨機器視覺系統(tǒng)的穩(wěn)定集成，在很大程度上取決于用于獲取和處理圖像的軟件。該軟件對 于用戶滿意度也有著直接影響，因為正是它決定 了機器視覺系統(tǒng)對于用戶是否友好。

機器視覺系統(tǒng)的應(yīng)用范圍已經(jīng)越來越廣泛。 汽車行業(yè)是視覺系統(tǒng)的主要用戶，尤其是在工 廠自動化、機器人和自動引導(dǎo)車輛等方面。制 藥行業(yè)需要的解決方案主要用于識別和質(zhì)量檢 測，通常使用智能照相機。食品和飲料行業(yè)需 要識別及簡單質(zhì)量檢測解決方案，以及高級系 統(tǒng)用于執(zhí)行諸如排序這類操作。半導(dǎo)體和電子 行業(yè)需要高解析度、高速度的系統(tǒng)，進行越 來越小的像素和電子元件檢測，而印刷和造 紙行業(yè)則需要高速和顏色檢測。宇航和國防行 業(yè)也在機器視覺系統(tǒng)的技術(shù)變更中扮演著重 要角色。

飛速變化

機器視覺系統(tǒng)市場預(yù)計將在未來出現(xiàn)一些快 速的變化，驅(qū)動市場的主要趨勢包括： ? 尖端研究和持續(xù)創(chuàng)新將是在視覺系統(tǒng)市場上 保持競爭優(yōu)勢的關(guān)鍵；

? 深化的競爭和技術(shù)進步將驅(qū)動市場發(fā)展；

? 隨著視覺系統(tǒng)和機器人應(yīng)用范圍的增加，3D 視覺將得到更多的關(guān)注；

? 新的行業(yè)存在巨大機會，比如太陽能電池制 造、安防監(jiān)控等等；

? 視覺系統(tǒng)總成本的降低將會擴展應(yīng)用的 范圍；

? 由于制造業(yè)的高增長率和薪資水平的提高， 未來主要的市場機會在亞洲。

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與機器視覺共贏

在2010年9月吉隆坡舉行的研討會上，馬來西亞的制造商對于機器視覺技術(shù)的潛能有了更 加深刻的認(rèn)識。Bob Gill

為了有機會了解機器視覺技術(shù)的最新進展以及其 日益廣泛的應(yīng)用，來自馬來西亞各地的聽眾在 9月23日匯集到吉隆坡的Sunway Resort酒 店，參加了由Control Engineering Asia與康耐視(Cognex) 公司共同舉辦的“與機器視覺共贏”研討會。

弗若斯特蘇利文公司工業(yè)技術(shù)副總裁Satish Lele宣布 大會開始，并做了主題演講“制造業(yè)趨勢與機器視覺”。 “全球制造業(yè)的形勢都在發(fā)生改變，”Lele說道。他 提到，像印度塔塔汽車公司生產(chǎn)的售價只有2500美元的汽 車，就需要在設(shè)計中深入使用高級計算功能，并且在工程 和生產(chǎn)環(huán)節(jié)進行大規(guī)模的協(xié)同。

Lele也提到了制造業(yè)的趨勢，其中包括：開發(fā)周期縮 短，對于精密性、質(zhì)量和安全的要求更高，模塊化、標(biāo)準(zhǔn) 化及重用，以及綠色制造。

對于機器視覺技術(shù)，Lele認(rèn)為工業(yè)界正在復(fù)蘇，而亞 洲正領(lǐng)導(dǎo)著這一趨勢。低成本的視覺系統(tǒng)，如視覺傳感 器、智能照相機、軟件，有望成為銷售量最大的產(chǎn)品。而 3D視覺將會成為一個新興的增長領(lǐng)域，其應(yīng)用包括機器人 引導(dǎo)、高反光表面和復(fù)雜缺陷的檢測、以及汽車乘坐人員 安全。

Cognex東南亞地區(qū)經(jīng)理Kevin Lim介紹了康耐視公 司的情況，“全世界的企業(yè)都依賴我們的機器視覺技術(shù)優(yōu) 化產(chǎn)品質(zhì)量、降低制造成本、控制可追溯能力，”他說道。事實上，這家總部位于美國的公司業(yè)務(wù)已經(jīng)開展了30 年，是視覺系統(tǒng)最大的制造商(已經(jīng)銷售了50萬個單元)， 在全世界擁有20家辦公室以及400家渠道伙伴。

康耐視產(chǎn)品裝備的部門主要是在工廠自動化、半導(dǎo)體/ 電子設(shè)備、諸如造紙、塑料、玻璃生產(chǎn)這類連續(xù)加工應(yīng) 用的缺陷檢測。Lim相信，機器視覺技術(shù)是非電子類 地區(qū)性機器制造商，如包裝廠商，提升產(chǎn)品價值的有效 途徑。

資深應(yīng)用工程師Chang Hin Wai對這項技術(shù)進行了深 入分析，他告訴參會嘉賓，今天的“智能相機”不僅能夠 照相，而且能夠理解所拍攝的信息。與幾年前機器視覺就 意味著使用分離的照相機和計算機進行成像和計算相比， 新的技術(shù)降低了成本和復(fù)雜性。

Chang提到，康耐視的Insight系列智能相機提供單機 視覺系統(tǒng)，內(nèi)置圖像傳感器。產(chǎn)品采用工業(yè)外殼，裝備 最新的通信接口，以及豐富的視覺工具集。Chang列出了 多種應(yīng)用，包括：食品飲料行業(yè)中瓶子螺絲擰緊和蓋帽 檢測，牙膏管填充機檢測與視覺系統(tǒng)的集成，以及康 耐視Checker視覺傳感器進行的閘片檢查和電容極性 確認(rèn)。

當(dāng)天的最后一位演講嘉賓是ON半導(dǎo)體(馬來西亞) 部門總監(jiān)Deric Chin，他描述了這家半導(dǎo)體設(shè)備公司 是如何成功應(yīng)用康耐視基于P C 的視覺解決方案- - Vision Pro 的。“ Vision Pro 與我們現(xiàn)有的幀接收器兼容 良好，可以讓我們升級視覺軟件 而不需要進行任何硬件方面的投 資， ” 他解釋道。ON 半導(dǎo)體的 應(yīng)用包括布線檢測和高速字符確 認(rèn)。Chin還熱情的提到Unique系統(tǒng) 與自動化公司，它是康耐視在馬來 西亞的合作伙伴，“他們提供了超 乎想象的支持，對于所有與Vision- Pro有關(guān)的問題都可以在24小時內(nèi) 給出回應(yīng)。”

VisionPro是系統(tǒng)集成商、機器 制造商、OEM和高級生產(chǎn)工程師 的最佳視覺軟件選擇。VisionPro 是多種圖像采集設(shè)備的應(yīng)用平臺， 從而為各種類型的圖像采集提供了 廣泛的價格和性能選擇。