機(jī)器視覺是一項(xiàng)綜合技術(shù),包括圖像處理、機(jī)械工程技術(shù)、控制、電光源照明、光學(xué)成像、傳感器、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)(圖像增強(qiáng)和分析算法、圖像卡、I/O卡等)。一個典型的機(jī)器視覺系統(tǒng)包括圖像捕捉、光源系統(tǒng)、圖像數(shù)字化模塊、數(shù)字圖像處理模塊、智能判斷決策模塊和機(jī)械控制執(zhí)行模塊。
機(jī)器視覺系統(tǒng)基本的特點(diǎn)就是提高生產(chǎn)的靈活性和自動化程度。在一些不適于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或者人工視覺難以滿足要求的場合,常用機(jī)器視覺來替代人工視覺。同時(shí),在大批量重復(fù)性工業(yè)生產(chǎn)過程中,用機(jī)器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)的效率和自動化程度。
機(jī)器視覺系統(tǒng)多用于電子及半導(dǎo)體行業(yè),也有“國外機(jī)器視覺的崛起很大程度上是得益于其半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展”的說法。因?yàn)?,半?dǎo)體行業(yè)的諸如錫膏印刷機(jī)、貼片機(jī)、AOI檢測這類的設(shè)備必須使用高性能機(jī)器視覺組件。
隨著中國制造業(yè)的蓬勃發(fā)展,機(jī)器視覺行業(yè)也在中國市場度過了發(fā)展的時(shí)期,不僅知名品牌紛紛在中國開展業(yè)務(wù),中國本土的企業(yè)也逐漸興起,機(jī)器視覺已為廣大客戶所熟知,應(yīng)用范圍也逐步擴(kuò)大,由起初的電子制造業(yè)和半導(dǎo)體生產(chǎn)企業(yè),發(fā)展到了包裝,汽車,交通和印刷等多個行業(yè)。
一、機(jī)器視覺市場生態(tài)分析
1、在技術(shù)方面
目前國內(nèi)有近數(shù)家機(jī)器視覺產(chǎn)品廠商,與國外機(jī)器視覺產(chǎn)品相比,國內(nèi)產(chǎn)品的差距并不單純是在技術(shù)上,而且還包括品牌和知識產(chǎn)權(quán)上。另一現(xiàn)狀是目前國內(nèi)的機(jī)器視覺產(chǎn)品主要以代理國外品牌為主,以此來逐漸朝著自主研發(fā)產(chǎn)品的路線靠近,起步較晚。未來,機(jī)器視覺產(chǎn)品的好壞不能夠通過單一因素來衡量,應(yīng)該逐漸按照國際化的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)判定,隨著中國自動化的逐漸開放,將帶領(lǐng)與其相關(guān)的產(chǎn)品技術(shù)也逐漸開放。因此,依靠封閉的技術(shù)難以促進(jìn)整個行業(yè)的發(fā)展,只有形成統(tǒng)一而開放的標(biāo)準(zhǔn)才能讓更多的廠商在相同的平臺上開發(fā)產(chǎn)品,這也是促進(jìn)中國機(jī)器視覺系統(tǒng)朝國際化水平發(fā)展的原動力。
2、在產(chǎn)品價(jià)格方面
機(jī)器視覺系統(tǒng)便宜的不到一千,貴的10萬以上都有。具體要根據(jù)應(yīng)用來選擇相應(yīng)配置,需腰考慮的因素有:采集速度,處理速度,精度,距離,抗干擾能力,要分析的對象,算法的復(fù)雜與否等。
3、在實(shí)用性方面
機(jī)器視覺系統(tǒng)的特點(diǎn)是提高生產(chǎn)的柔性和自動化程度。在一些不適合于人工作業(yè)的危險(xiǎn)工作環(huán)境或人工視覺難以滿足要求的場合,常用機(jī)器視覺來替代人工視覺;同時(shí)在大批量工業(yè)生產(chǎn)過程中,用人工視覺檢查產(chǎn)品質(zhì)量效率低且精度不高,用機(jī)器視覺檢測方法可以大大提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)的自動化程度。而且機(jī)器視覺易于實(shí)現(xiàn)信息集成,是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)集成制造的基礎(chǔ)技術(shù)。正是由于機(jī)器視覺系統(tǒng)可以快速獲取大量信息,而且易于自動處理,也易于同設(shè)計(jì)信息以及加工控制信息集成,因此,在現(xiàn)代自動化生產(chǎn)過程中,人們將機(jī)器視覺系統(tǒng)廣泛地用于工況監(jiān)視、成品檢驗(yàn)和質(zhì)量控制等領(lǐng)域。在中國,這種應(yīng)用也在逐漸被認(rèn)知,且?guī)碇苯拥姆磻?yīng)就是國內(nèi)對于機(jī)器視覺的需求將越來越多。
二、行業(yè)投資機(jī)會剖析
1、行業(yè)投資機(jī)會剖析
在我國隨著配套基礎(chǔ)建設(shè)的完善,技術(shù)、資金的積累,各行各業(yè)對采用圖像和機(jī)器視覺技術(shù)的工業(yè)自動化、智能需求開始廣泛出現(xiàn),推動著機(jī)器視覺行業(yè)快速發(fā)展。
在制造業(yè)以及不斷拓寬的其他領(lǐng)域應(yīng)用,帶來了對機(jī)器視覺需求的提升。廣泛的應(yīng)用也決定了機(jī)器視覺將由過去單純的采集、分析、傳遞數(shù)據(jù),判斷動作,逐漸朝著開放性的方向發(fā)展,這一趨勢也預(yù)示著機(jī)器視覺將與自動化更進(jìn)一步的融合。雖然制造業(yè)容易受到經(jīng)濟(jì)環(huán)境惡化的影晌,但是機(jī)器視覺在其他領(lǐng)域如交通、安保、指紋檢測等也有著很好的發(fā)展空間。
2、行業(yè)投資價(jià)值分析
在中國,機(jī)器視覺技術(shù)的應(yīng)用開始于20世紀(jì)90年代,因?yàn)樾袠I(yè)本身就屬于新興領(lǐng)域,再加之機(jī)器視覺產(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),大批海外從事機(jī)器視覺行業(yè)技術(shù)人員回國創(chuàng)業(yè),機(jī)器視覺技術(shù)開始在自動化行業(yè)成熟應(yīng)用,如華中科技大學(xué)在印刷在線檢測設(shè)備與浮法玻璃缺陷在線檢測設(shè)別研發(fā)的成功,打破了歐美在該行業(yè)的壟斷地位。國內(nèi)機(jī)器視覺技術(shù)已經(jīng)日趨成熟,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)對采用圖像和機(jī)器視覺技術(shù)的工業(yè)自動化、智能化需求開始廣泛出現(xiàn),國內(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)場的應(yīng)用,其主要應(yīng)用于印刷、制藥、包裝等領(lǐng)域,真正高端的應(yīng)用也正逐步發(fā)展。截止2017年行業(yè)市場規(guī)模達(dá)到42.3億元,而隨著應(yīng)用的深入,預(yù)計(jì)到2018年底,行業(yè)市場規(guī)模將會達(dá)到53.4億元。
機(jī)器視覺在下游行業(yè)的應(yīng)用很廣,下游行業(yè)的發(fā)展決定了機(jī)器視覺的市場需求量,近年來,各類下游實(shí)體行業(yè)通過不斷科技創(chuàng)新,在市場規(guī)模方面有了很大增長,而其生產(chǎn)力在當(dāng)前生產(chǎn)模式下也逐漸達(dá)到瓶頸,急需改變以往勞動密集型的生產(chǎn)模式。這些行業(yè)出于降低能耗、提高工藝水平的內(nèi)在需求,正不斷加大設(shè)備配套、節(jié)能改造和工藝技術(shù)改造的投入,機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)的需求也將隨著各種智能裝備需求的提高而提高。
在工業(yè)4.0的趨勢下,機(jī)器視覺行業(yè)方興未艾,機(jī)器視覺產(chǎn)品在其他下游行業(yè)中的應(yīng)用仍有長足發(fā)展空間。未來機(jī)器視覺有多種應(yīng)用方式,以運(yùn)動控制為主??傮w而言,行業(yè)目前處于藍(lán)海狀態(tài),市場規(guī)模巨大,潛力驚人。