国外食品机械展,国外食品机械展会

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国内外机器视觉现状如何?

机器视觉是一门交叉学科,涉及多个领域的综合应用。根据美国制造工程师协会(SME)机器视觉分会和美国机器人工业协会(RIA)自动化视觉分会,机器视觉是通过光学装置和非接触式的传感器,自动地接受和处理一个真实物体地图像,以获得所需信息用于控制机器人运动的装置。机器视觉技术主要采用适合被测物体的多角度光源及传感器获取检测对象地图像,通过计算机从图像中提取信息,进行分析、处理,最终用于实际检测和控制。总的来看,机器视觉是一门涉及机械、电子、光学、自动控制、人工智能、计算机科学、图像处理和模式识别等诸多领域的交叉学科。

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1、全球机器视觉行业迎来高速发展期

机器视觉起源于上世纪50年代,Gilson提出了“光流”之一概念,并在相关统计模型的基础上发展了逐像素计算模型,标志着二维图像统计模型的发展。

1969年至1979年,在成像传感器诞生的驱动下,机器视觉进入产业萌芽期。此时受制于半导体工艺成熟度和成本等因素,机器视觉只在高端的科学研究和航天、军工项目中才有少量初级应用,尚未形成完整的概念。1980年至1989年,在应用的驱动下,机器视觉进入起步期,机器视觉的概念首次在产业界被提及,但未形成精准的定义。1990年至1999年,在应用的进一步驱动下,机器视觉产业进入成长波动期。2000年至2009年,在应用和算力的共同驱动下,机器视觉进入产业发展早期。2010年至2020年,AI算法的发展推动机器视觉进入发展中期。随着机器视觉应用的爆发式扩展,2020年后机器视觉将迎来高速发展期。

2、全球机器视觉行业融资企业多为机器人制造商

从国外机器视觉行业投融资情况看,海外机器视觉行业投融资热度较小。在“IT桔子”中搜索关键词“机器视觉”相关的投融资事件,据其不完全统计,截至2023年1月6日,过去六年内海外市场共发生13起投融资事件,融资主体多为机器人研发商。

3、全球机器视觉行业龙头市场份额占比超50%

国际机器视觉市场的高端市场主要被美、德、日品牌占据。美国康耐视(Cognex)、德国巴斯勒(Basler)、日本基恩士(Keyence)和欧姆龙(Omron)等都是在机器视觉领域拥有技术积累和良好客户口碑的国际巨头公司。其中康耐视和基恩士作为全球机器视觉行业的两大巨头,垄断了近60%的全球市场份额。

机器视觉的主要功能有检测、定位及测量。机器视觉系统相对于人工或传统机械方式而言,具有速度快、精度高、准确性高等一系列优点。工业现代化的发展,机器视觉已经广泛应用于各大领域,为企业及用户提供更优的产品品质及完美解决方案。

  当前,机器视觉的应用主要有检测和机器人视觉两个方面:

  ⒈检测:又可分为高精度定量检测(例如显微照片的细胞分类、机械零部件的尺寸和位置测量)和不用量器的定性或半定量检测(例如产品的外观检查、装配线上的零部件识别定位、缺陷性检测与装配完全性检测)。

  ⒉机器人视觉:用于指引机器人在大范围内的操作和行动,如从料斗送出的杂乱工件堆中拣取工件并按一定的方位放在传输带或其他设备上(即料斗拣取问题)。至于小范围内的操作和行动,还需要借助于触觉传感技术。

  在国外,机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业,其中大概40%-50%都集中在半导体行业。具体如PCB印刷电路:各类生产印刷电路板组装技术、设备;单、双面、多层线路板,覆铜板及所需的材料及辅料;辅助设施以及耗材、油墨、药水药剂、配件;电子封装技术与设备;丝网印刷设备及丝网周边材料等。SMT表面贴装:SMT工艺与设备、焊接设备、测试仪器、返修设备及各种辅助工具及配件、SMT材料、贴片剂、胶粘剂、焊剂、焊料及防氧化油、焊膏、清洗剂等;再流焊机、波峰焊机及自动化生产线设备。电子生产加工设备:电子元件制造设备、半导体及集成电路制造设备、元器件成型设备、电子工模具。机器视觉系统还在质量检测的各个方面已经得到了广泛的应用,并且其产品在应用中占据着举足轻重的地位。除此之外,机器视觉还用于其他各个领域。

  在工业领域对于IC尺寸测量,即测量IC各个引脚长度和间距。IC引脚是比较脆弱的部件,在生产和传输过程中,都会由于意外操作而产生弯曲、折损、折断等问题。

  “在行业应用方面,主要有模具、包装、电子、汽车制造、半导体、制药、纺织、烟草、交通、物流等行业”金模工控网首席分析师罗百辉认为,用机器视觉技术取代人工,可以提供生产效率和产品质量。


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