随着工业自动化的飞速发展,机器视觉技术正逐渐成为中国制造业的中流砥柱。根据市场数据和行业趋势分析,中国的3D工业视觉技术正迅猛崛起,预示着未来的巨大潜力。
中国的3D工业视觉市场呈现出令人瞩目的增长。根据市场研究机构MarketsandMarkets和高工产业研究院的数据,预计2022-2027年中国机器视觉市场规模将以惊人的27%年复合增速(CAGR)增长,到2027年将达到566亿元人民币。
同时,全球机器视觉市场也在迅速扩大,2022-2027年CAGR为7.4%,达到172亿美元,而中国市场的年复合增速高达27.1%,远超全球水平。
尤其令人瞩目的是中国的3D工业相机市场。根据GGII的数据,2022年中国3D工业相机市场规模为18.40亿元,同比增长59.90%,渗透率接近10%。
预计到2027年,这一市场规模将接近160亿元人民币,2022-2027年CAGR高达53.8%。这一强劲的增长趋势表明,中国的制造业正在积极采用3D工业视觉技术,以提高生产效率和质量。
在机器视觉应用中,不同领域的需求各有不同。消费电子、锂电池和半导体行业是其中的典型代表,它们对机器视觉的应用需求日益增长。
这些领域的机器视觉应用可以分为四大类:识别、定位、测量和检测。随着进入下一个类别,技术难度递增。例如,在消费电子领域,机器视觉用于过程检测、尺寸测量和尺寸全检,其中关键尺寸测量包括螺丝孔尺寸测量、关键轮廓的测量等。
在锂电池制造中,机器视觉应用于关键工艺的缺陷检测、尺寸测量和定位。而在半导体领域,机器视觉主要应用于硅片检测分选、晶圆缺陷检测和成品外观检测。
在线检测的关键在于处理大量图像数据并保证准确性和可靠性,不受环境因素的干扰。这需要机器视觉系统具备自动识别和调整检测参数、处理复杂图像特征和背景干扰、实现自动学习和优化的能力。
3D视觉技术在工业领域的前景广泛而深远。相对于2D视觉技术,3D视觉技术在检测精度、光照环境适应等方面具备更大的优势。
3D视觉技术的兴起始于2014年前后,其利用立体摄像和激光雷达等技术能够准确地采集物体的三维信息。
这种技术对于光照条件、物体对比度等客观因素适应能力更强,能够实现2D视觉无法实现的功能,例如检测产品的高度、平面度、体积等,更适合半导体、汽车、3C等领域的高精度工业需求,检测精度可以达到小于1微米。
扩大质量控制在线D视觉技术存在局限,而3D视觉能够很好地解决低对比度、高反射或透明材料等问题,因此可以扩大质量控制在线检测的范围。
: 3D视觉技术是下一代柔性装配系统的关键技术,能够实现协作机器人在组装过程中的精确校准,从而提高了自动化水平。
: 随机拣箱一直是自动化的难点,而3D视觉技术可以用于确定包的尺寸,从而实现无人化的仓库操作。