根据Market and Market以及前瞻产业研究院的数据,全球机器视觉市场规模从2010年的32亿美金增长至2020年的96亿美金,年均复合增速达11.61%,整体保持较快增长。未来伴随疫情的逐步消退,全球机器市场行业将继续保持高速增长态势。从地区分布看,欧洲地区为全球最大的机器视觉市场,占比达37%。亚太地区为全球第三大市场。
根据中国机器视觉产业联盟的数据,我国机器视觉市场规模从2015年的31亿元提升至2019年的103亿元,年均复合增长率高达35.01%,远高于全球市场2010-2020年11.61%的CAGR,显示出国内机器视觉市场巨大潜力。另一方面,随着国内机器视觉企业向工业领域渗透,工业视觉解决方案供应商向上游核心零部件领域拓展,国产品牌逐渐发挥出本土优势,视觉装备和解决方案的市场占有率逐渐攀升。2019年,国产品牌占工业机器视觉市场的比重上升至48.66%,预计国内企业将进一步发挥成本、反应力优势,进一步实现国产替代。其中,北京微链道爱科技有限公司(以下简称:“微链视觉”)就是一股不容小觑的力量
据了解,微链视觉成立于2018年,是一家以深度学习和机器视觉为核心的新一代人工智能技术公司,在工业机器人智能引导和工业产品质量检测的三维成像方面已有成就,多个已实施交付的项目是德国工业4.0和中国智能制造的标杆项目。
强团队:人才与设备同在世界前列
在人才储备上,微链视觉建立了完善的指导团队、工程算法研发团队的研发体系,本科及以上学历达100%,团队硕士及以上学历约占50%,博士占比约为20%,强大的技术团队背书是微链视觉产品实力的基础。此外,微链视觉在温哥华设有机器人认知技术研究院,拥有国际一流的研发人员和设备,曾名列加拿大国家前沿创新技术公司白皮书第六位、加拿大AI和德国工业4.0合作研发团成员企业,同时也是中国机器人产业联盟理事单位。
不仅如此,微链视觉在“产学研”一体化发展正走在行业前列。据媒体报道,微链视觉还与同济大学联合创办了“微链同济机器视觉联合创新实验室”,该课程也是同济大学中德工程学院研究生的教学课程之一。“WELIINKIRT×DAOAI”认证也同步向同济大学中德工程学院的硕士研究生和博士研究生发放。因此可见,由微链机器人视觉研究院主导与颁发的认证工程师,无疑是行业的标杆性资质认定。
硬实力:国际领先的三维成像和AI算法
我们知道,三维视野是人类的视野概念,机器要成为“有认知”的机器人,从而胜任更加复杂的自主工作,必须具备三维的视野,而不是二维的图片和视频。微链视觉致力于让机器人看见、判断、自主工作,团队通过稀疏神经网络算法对计算机进行模型训练,让机器人拥有了认知世界的能力,而机器人认知的概念,也是微链首次提出并获得了革命性的突破并应用的,这无疑是引领了全球性的机器人认知技术的发展。
具体到产品上,为了让智能制造拥有“眼睛和大脑”,微链视觉从成像系统和视觉认知系统入手进行技术突破,研发了微链DaoAI 3D视觉感知系统,并推出多款DaoAI 3D系列相机:DaoAI BP-S、DaoAI BP-L、DaoAI BP-M等。 其中,微链视觉推出的DaoAI BP-L 3D相机,可高精度识别3米以内的物体,点云识别速度0.8s,点云精度微米级,定位标定精度0.1mm。可适用于3D料箱拣选、3D物料跟踪涂胶、物流行业的拆垛、三维尺寸测量、质量检测、三维模型重建。
核心技术方面,微链视觉拥有顶级的三维点云成像技术和自研专利I算法。微链提出了新的数学模型,可以实现运动下的高精度成像。DaoAI高精度3D相机可以识别细微的纹理,高质量的获取黑色、白色、高反光物体的三维点云图像,该图像具有XYZ和RX、RY、RZ六个维度的数据。微链三维成像技术最高可以达到30fps,行业平均水平在3-5fps;而微链DaoAI稀疏聚合神经网络算法,实现机器自主学习(AutoML)的物体自动识别技术系统,该技术使用庞大的通用数据集叠加特定的应用数据集,使得超过1000层的大型神经网络推理算法能够成功应用于数据量有限的实际应用项目。
总体来讲,与国内外友商相比,微链视觉在3D相机、视觉识别算法、抓取规划、运动避障、机器人配合等环节都性能超前,在货品拣选/播种、上料、装配、涂胶、检测等制造业、物流业场景应用游刃有余
筑未来:工业4.0时代下的机器视觉市场蓝海
工业4.0,即第四次工业革命,是工业的迅速转型,让信息技术的虚拟世界、机器的现实世界和互联网融于一体。其重点是依靠信息技术让工业的所有领域日益整合,而机器视觉是实现工业自动化和智能化的必要手段,是工业4.0时代的关键技术之一。
工业智能定位引导:机器视觉最明显的应用之一是机器人引导和自动化。例如,汽车制造商使用自动机械臂的军队来制造他们的零件和车辆,保证高质量的规模化生产需求。微链视觉系统作为国内唯一可实现亚毫米级定位的工业视觉引导系统,在引导机器人乱序抓取、深箱抓取等应用场景体现出强大性能优势和技术壁垒,其主要客户,某国际汽车零部件龙头企业,使用微链视觉引导方案后,全部6个座椅靠背工件,通过微链3D视觉引导机器人在22秒内完成自动上料,企业五年的制造成本可降低五分之四。是真正能落地的“工业机器人工作智能引导方案”。
项目实施方案
工业智能质量检测:质量控制和检验是许多组织正在利用的3D机器学习的另一个应用。配备视觉的机器能够识别产品或物体中的异常或缺陷,并将其标记为不符合某些质量保证规范。微链视觉基于高精度的3D视觉技术(点云成像精度达到1um),微链视觉系统能够比对CAD分析产品OK/NG差异,捕捉那些不确定的、肉眼不可见的缺陷变化,在大工件高精度的三维工件缺陷检测上性能优势明显。该技术可应用于车辆并有助于促进预测性维护工作。例如对焊接车间尾门位置度检测工作,首先使用微链科技车身整体视觉定位系统,对车身进行整体定位,再结合步骤一计算得到的偏差进行补偿,机械手以EyeinHand方式,使用线激光,以整车CAD模型匹配进行引导,逐关键点进行间隙差测量。
高反光金属物抓取
微链车身整体视觉定位系统
目前,微链视觉的3D视觉工业智能化升级解决方案已经在汽车制造业广泛应用。其视觉系统还应用在物流、白色家电等行业各个领域,并在多个工业项目中稳定运行超过1万小时。公司的生态合作伙包括新松机器人、清华大学、哈工大机器人、遨博智能等;战略客户包括旷视、西门子、三只松鼠、创新奇智等。
如今,5G应用在物联网中逐渐铺开落地,未来的工业4.0所使用到的无线传输也将借力5G,以满足在速度与带宽方面的更高要求。该领域的市场人士表示,目前中国多数机器视觉设备研发商尚处于产品开发期,包括工业、制造业、物流等领域在内的未来领域还存在很大的探索空间。对此,微链视觉负责人也表示,公司将不断加强对3D机器人视觉引导、深度学习和成像精度的进一步提升研发,以及加强对机器人解决方案提供商或集成商的售前、售后、人员培训等方面的服务能力,并向铁路、轨道交通和电力安全等应用领域的拓展。
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