根據(jù)Market and Market以及前瞻產(chǎn)業(yè)研究院的數(shù)據(jù),全球機器視覺市場規(guī)模從2010年的32億美金增長至2020年的96億美金,年均復合增速達11.61%,整體保持較快增長。未來伴隨疫情的逐步消退,全球機器市場行業(yè)將繼續(xù)保持高速增長態(tài)勢。從地區(qū)分布看,歐洲地區(qū)為全球最大的機器視覺市場,占比達37%。亞太地區(qū)為全球第三大市場。
根據(jù)中國機器視覺產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟的數(shù)據(jù),我國機器視覺市場規(guī)模從2015年的31億元提升至2019年的103億元,年均復合增長率高達35.01%,遠高于全球市場2010-2020年11.61%的CAGR,顯示出國內(nèi)機器視覺市場巨大潛力。另一方面,隨著國內(nèi)機器視覺企業(yè)向工業(yè)領(lǐng)域滲透,工業(yè)視覺解決方案供應(yīng)商向上游核心零部件領(lǐng)域拓展,國產(chǎn)品牌逐漸發(fā)揮出本土優(yōu)勢,視覺裝備和解決方案的市場占有率逐漸攀升。2019年,國產(chǎn)品牌占工業(yè)機器視覺市場的比重上升至48.66%,預計國內(nèi)企業(yè)將進一步發(fā)揮成本、反應(yīng)力優(yōu)勢,進一步實現(xiàn)國產(chǎn)替代。其中,北京微鏈道愛科技有限公司(以下簡稱:“微鏈視覺”)就是一股不容小覷的力量
據(jù)了解,微鏈視覺成立于2018年,是一家以深度學習和機器視覺為核心的新一代人工智能技術(shù)公司,在工業(yè)機器人智能引導和工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量檢測的三維成像方面已有成就,多個已實施交付的項目是德國工業(yè)4.0和中國智能制造的標桿項目。
強團隊:人才與設(shè)備同在世界前列
在人才儲備上,微鏈視覺建立了完善的指導團隊、工程算法研發(fā)團隊的研發(fā)體系,本科及以上學歷達100%,團隊碩士及以上學歷約占50%,博士占比約為20%,強大的技術(shù)團隊背書是微鏈視覺產(chǎn)品實力的基礎(chǔ)。此外,微鏈視覺在溫哥華設(shè)有機器人認知技術(shù)研究院,擁有國際一流的研發(fā)人員和設(shè)備,曾名列加拿大國家前沿創(chuàng)新技術(shù)公司白皮書第六位、加拿大AI和德國工業(yè)4.0合作研發(fā)團成員企業(yè),同時也是中國機器人產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟理事單位。
不僅如此,微鏈視覺在“產(chǎn)學研”一體化發(fā)展正走在行業(yè)前列。據(jù)媒體報道,微鏈視覺還與同濟大學聯(lián)合創(chuàng)辦了“微鏈同濟機器視覺聯(lián)合創(chuàng)新實驗室”,該課程也是同濟大學中德工程學院研究生的教學課程之一。“WELIINKIRT×DAOAI”認證也同步向同濟大學中德工程學院的碩士研究生和博士研究生發(fā)放。因此可見,由微鏈機器人視覺研究院主導與頒發(fā)的認證工程師,無疑是行業(yè)的標桿性資質(zhì)認定。
硬實力:國際領(lǐng)先的三維成像和AI算法
我們知道,三維視野是人類的視野概念,機器要成為“有認知”的機器人,從而勝任更加復雜的自主工作,必須具備三維的視野,而不是二維的圖片和視頻。微鏈視覺致力于讓機器人看見、判斷、自主工作,團隊通過稀疏神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法對計算機進行模型訓練,讓機器人擁有了認知世界的能力,而機器人認知的概念,也是微鏈首次提出并獲得了革命性的突破并應(yīng)用的,這無疑是引領(lǐng)了全球性的機器人認知技術(shù)的發(fā)展。
具體到產(chǎn)品上,為了讓智能制造擁有“眼睛和大腦”,微鏈視覺從成像系統(tǒng)和視覺認知系統(tǒng)入手進行技術(shù)突破,研發(fā)了微鏈DaoAI 3D視覺感知系統(tǒng),并推出多款DaoAI 3D系列相機:DaoAI BP-S、DaoAI BP-L、DaoAI BP-M等。 其中,微鏈視覺推出的DaoAI BP-L 3D相機,可高精度識別3米以內(nèi)的物體,點云識別速度0.8s,點云精度微米級,定位標定精度0.1mm?？蛇m用于3D料箱揀選、3D物料跟蹤涂膠、物流行業(yè)的拆垛、三維尺寸測量、質(zhì)量檢測、三維模型重建。
核心技術(shù)方面,微鏈視覺擁有頂級的三維點云成像技術(shù)和自研專利I算法。微鏈提出了新的數(shù)學模型,可以實現(xiàn)運動下的高精度成像。DaoAI高精度3D相機可以識別細微的紋理,高質(zhì)量的獲取黑色、白色、高反光物體的三維點云圖像,該圖像具有XYZ和RX、RY、RZ六個維度的數(shù)據(jù)。微鏈三維成像技術(shù)最高可以達到30fps,行業(yè)平均水平在3-5fps;而微鏈DaoAI稀疏聚合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法,實現(xiàn)機器自主學習(AutoML)的物體自動識別技術(shù)系統(tǒng),該技術(shù)使用龐大的通用數(shù)據(jù)集疊加特定的應(yīng)用數(shù)據(jù)集,使得超過1000層的大型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)推理算法能夠成功應(yīng)用于數(shù)據(jù)量有限的實際應(yīng)用項目。
總體來講,與國內(nèi)外友商相比,微鏈視覺在3D相機、視覺識別算法、抓取規(guī)劃、運動避障、機器人配合等環(huán)節(jié)都性能超前,在貨品揀選/播種、上料、裝配、涂膠、檢測等制造業(yè)、物流業(yè)場景應(yīng)用游刃有余
筑未來:工業(yè)4.0時代下的機器視覺市場藍海
工業(yè)4.0,即第四次工業(yè)革命,是工業(yè)的迅速轉(zhuǎn)型,讓信息技術(shù)的虛擬世界、機器的現(xiàn)實世界和互聯(lián)網(wǎng)融于一體。其重點是依靠信息技術(shù)讓工業(yè)的所有領(lǐng)域日益整合,而機器視覺是實現(xiàn)工業(yè)自動化和智能化的必要手段,是工業(yè)4.0時代的關(guān)鍵技術(shù)之一。
工業(yè)智能定位引導:機器視覺最明顯的應(yīng)用之一是機器人引導和自動化。例如,汽車制造商使用自動機械臂的軍隊來制造他們的零件和車輛,保證高質(zhì)量的規(guī)模化生產(chǎn)需求。微鏈視覺系統(tǒng)作為國內(nèi)唯一可實現(xiàn)亞毫米級定位的工業(yè)視覺引導系統(tǒng),在引導機器人亂序抓取、深箱抓取等應(yīng)用場景體現(xiàn)出強大性能優(yōu)勢和技術(shù)壁壘,其主要客戶,某國際汽車零部件龍頭企業(yè),使用微鏈視覺引導方案后,全部6個座椅靠背工件,通過微鏈3D視覺引導機器人在22秒內(nèi)完成自動上料,企業(yè)五年的制造成本可降低五分之四。是真正能落地的“工業(yè)機器人工作智能引導方案”。
項目實施方案
工業(yè)智能質(zhì)量檢測:質(zhì)量控制和檢驗是許多組織正在利用的3D機器學習的另一個應(yīng)用。配備視覺的機器能夠識別產(chǎn)品或物體中的異?；蛉毕?并將其標記為不符合某些質(zhì)量保證規(guī)范。微鏈視覺基于高精度的3D視覺技術(shù)(點云成像精度達到1um),微鏈視覺系統(tǒng)能夠比對CAD分析產(chǎn)品OK/NG差異,捕捉那些不確定的、肉眼不可見的缺陷變化,在大工件高精度的三維工件缺陷檢測上性能優(yōu)勢明顯。該技術(shù)可應(yīng)用于車輛并有助于促進預測性維護工作。例如對焊接車間尾門位置度檢測工作,首先使用微鏈科技車身整體視覺定位系統(tǒng),對車身進行整體定位,再結(jié)合步驟一計算得到的偏差進行補償,機械手以EyeinHand方式,使用線激光,以整車CAD模型匹配進行引導,逐關(guān)鍵點進行間隙差測量。
高反光金屬物抓取
微鏈車身整體視覺定位系統(tǒng)
目前,微鏈視覺的3D視覺工業(yè)智能化升級解決方案已經(jīng)在汽車制造業(yè)廣泛應(yīng)用。其視覺系統(tǒng)還應(yīng)用在物流、白色家電等行業(yè)各個領(lǐng)域,并在多個工業(yè)項目中穩(wěn)定運行超過1萬小時。公司的生態(tài)合作伙包括新松機器人、清華大學、哈工大機器人、遨博智能等;戰(zhàn)略客戶包括曠視、西門子、三只松鼠、創(chuàng)新奇智等。
如今,5G應(yīng)用在物聯(lián)網(wǎng)中逐漸鋪開落地,未來的工業(yè)4.0所使用到的無線傳輸也將借力5G,以滿足在速度與帶寬方面的更高要求。該領(lǐng)域的市場人士表示,目前中國多數(shù)機器視覺設(shè)備研發(fā)商尚處于產(chǎn)品開發(fā)期,包括工業(yè)、制造業(yè)、物流等領(lǐng)域在內(nèi)的未來領(lǐng)域還存在很大的探索空間。對此,微鏈視覺負責人也表示,公司將不斷加強對3D機器人視覺引導、深度學習和成像精度的進一步提升研發(fā),以及加強對機器人解決方案提供商或集成商的售前、售后、人員培訓等方面的服務(wù)能力,并向鐵路、軌道交通和電力安全等應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。
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