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縱觀(guān)自動(dòng)化行業(yè)發(fā)展，機器視覺(jué)隨著(zhù)技術(shù)的革新及行業(yè)的需求，成為逐漸崛起的新興行業(yè)。隨著(zhù)全球制造中心向中國的轉移，中國機器視覺(jué)市場(chǎng)已經(jīng)成為國際廠(chǎng)商關(guān)注的焦點(diǎn)。據高工產(chǎn)業(yè)機器人研究所（GGII）數據顯示，中國機器視覺(jué)市場(chǎng)規模預計到2020年將超過(guò)120億元，2017-2020年年均增速將達15%以上。
隨著(zhù)我國配套基礎建設的完善，技術(shù)、資金的積累，各行各業(yè)對采用機器視覺(jué)技術(shù)的工業(yè)自動(dòng)化、智能化需求開(kāi)始廣泛出現。國內有關(guān)院校、研究所和企業(yè)近兩年在機器視覺(jué)技術(shù)領(lǐng)域也進(jìn)行了積極探索和嘗試，逐步開(kāi)始了在工業(yè)領(lǐng)域的應用布局。
工業(yè)視覺(jué)發(fā)展現狀
機器視覺(jué)是指通過(guò)攝取圖像模擬人的視覺(jué)功能，并提取信息，加以處理，最終用于檢測、測量、判斷和控制。目前在國外，機器視覺(jué)的應用普及主要體現在半導體及電子行業(yè)，其中大概40%-50%都集中在半導體行業(yè)。諸如電路板印刷、電子封裝、SMT表面貼裝、電子電路焊接等，均需要使用機器視覺(jué)系統技術(shù)。
一般而言，機器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈主要包括上游的零部件級市場(chǎng)、中游的系統集成/整機裝備市場(chǎng)和下游的應用市場(chǎng)。其中，上游零部件市場(chǎng)主要包括光源、鏡頭、工業(yè)相機、圖像采集卡、圖像處理軟件等軟硬件提供商；中游主要有集成和整機設備提供商；隨著(zhù)各類(lèi)技術(shù)的不斷完善，機器視覺(jué)下游應用領(lǐng)域也不斷拓寬，從最開(kāi)始主要用于電子裝配檢測，已發(fā)展到在識別、質(zhì)量檢測、尺寸測量和機械手定位等越來(lái)越廣泛的工業(yè)應用領(lǐng)域。
電子制造行業(yè)是我國最早應用工業(yè)視覺(jué)的領(lǐng)域，同時(shí)也是目前最大的應用領(lǐng)域，主要集中在精密定位和檢測上。汽車(chē)行業(yè)是目前工業(yè)視覺(jué)第二大應用行業(yè)，主要用在面板印刷質(zhì)量檢測、字符檢測、精密測量、工件表面缺陷檢測、自有曲面檢測等。
目前機器視覺(jué)產(chǎn)品終端市場(chǎng) 2/3 為電子制造、汽車(chē)制造和市政交通行業(yè)所占據，但從未來(lái)發(fā)展前景來(lái)看，印刷包裝、食品材料、醫藥、煙草等行業(yè)自動(dòng)化水平會(huì )進(jìn)一步提升，對機器視覺(jué)產(chǎn)品的需求也將持續大幅增長(cháng)。
工業(yè)視覺(jué)新方向
根據中國機器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟調查統計，現在已進(jìn)入中國的國際機器視覺(jué)品牌近200多家，中國自有的機器視覺(jué)品牌已有100多家，專(zhuān)業(yè)的機器視覺(jué)系統集成商也有100多家。這些企業(yè)主要分布在珠三角、長(cháng)三角及環(huán)渤海地區，涵蓋從光源、工業(yè)相機、工業(yè)鏡頭、圖像采集卡以及智能相機等所有機器視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)品。
據不完全統計，僅從2017年到2018年上半年，就有將近20起機器視覺(jué)企業(yè)融資事件。在資本助推下，中國的機器視覺(jué)市場(chǎng)加速發(fā)酵，已經(jīng)形成了“百家爭鳴”的態(tài)勢。億歐盤(pán)點(diǎn)了部分工業(yè)視覺(jué)企業(yè)供業(yè)內人士參考，如下表所示：
從目前的情況來(lái)看，機器視覺(jué)在工業(yè)領(lǐng)域的應用主要集中在產(chǎn)品檢測、無(wú)序分揀、上下料、拆垛碼垛、涂膠等工藝段。其中，在產(chǎn)品檢測領(lǐng)域，聚集了包括高視科技、三固科技、精銳視覺(jué)等企業(yè)；在分揀領(lǐng)域，梅卡曼德、埃爾森、熵智科技、阿丘科技等企業(yè)各有優(yōu)勢。
但是，一直以來(lái)工業(yè)自動(dòng)化中的所用的“眼”，所采用的都是2D視覺(jué)。2D檢測是一種根據灰度或彩色圖像中對比度的特征提供結果的技術(shù)，主要的應用場(chǎng)景有條碼和字符閱讀、標簽檢查和驗證、基本的位置驗證、特征存在和二維尺寸驗證、表面標記檢測等。在過(guò)去的30年里，2D檢測技術(shù)在我國自動(dòng)化和產(chǎn)品質(zhì)量控制過(guò)程中，發(fā)展得較為成熟，行業(yè)格局基本相對穩定，新公司入局的機會(huì )并不多。
然而，國內計算機3D識別技術(shù)的進(jìn)步，以及國外3D視覺(jué)產(chǎn)品的高價(jià)位，給國產(chǎn)3D視覺(jué)企業(yè)帶來(lái)了機會(huì )。最近兩年新成立了一批國產(chǎn)3D視覺(jué)供應商，多家企業(yè)也已經(jīng)推出了面向3D視覺(jué)分揀和檢測的產(chǎn)品化方案。目前，國內的3D視覺(jué)廠(chǎng)商總體還處于產(chǎn)品實(shí)際應用測試和應用場(chǎng)景開(kāi)發(fā)階段，對于企業(yè)而言是一個(gè)不錯的入局賽道。
同時(shí)，AI技術(shù)的引入，解決了過(guò)去機器視覺(jué)難以處理的缺陷檢測問(wèn)題，釋放了一波新的市場(chǎng)機會(huì )。越來(lái)越多的行業(yè)檢測裝備生產(chǎn)商，也開(kāi)始在其設備中引入AI技術(shù)。伴隨著(zhù)通用AI檢測軟件的價(jià)格降低，相信越來(lái)越多的集成商將推動(dòng)AI視覺(jué)檢測向更寬廣的行業(yè)應用。
工業(yè)視覺(jué)行業(yè)面臨的挑戰
總體而言，中國工業(yè)視覺(jué)市場(chǎng)起步較晚，行業(yè)集中度較高，整個(gè)中國的工業(yè)視覺(jué)市場(chǎng)相較成熟的自動(dòng)化產(chǎn)品應用水平偏低，真正的高端應用還很少，市場(chǎng)遠未飽和。
目前國內工業(yè)視覺(jué)整個(gè)行業(yè)普遍面臨的挑戰主要有幾點(diǎn)：
一是國內企業(yè)做集成代理的多，沒(méi)有一家能做出一個(gè)機器視覺(jué)系統所需的東西。工業(yè)視覺(jué)產(chǎn)業(yè)鏈大體可以分為元器件廠(chǎng)商、系統開(kāi)發(fā)廠(chǎng)商、二次開(kāi)發(fā)廠(chǎng)商和產(chǎn)品代理商。高水平元器件主要被國外公司掌控，國內機器視覺(jué)企業(yè)目前主要為國外產(chǎn)品代理商和系統二次開(kāi)發(fā)商，我國真正的專(zhuān)業(yè)底層開(kāi)發(fā)商和高水平元器件廠(chǎng)商較少；
二是算法和軟件問(wèn)題。工業(yè)視覺(jué)上的算法發(fā)展遠遠沒(méi)有硬件發(fā)展的快，對應軟件的使用存在易用性差，使用門(mén)檻高等問(wèn)題；
三是工業(yè)視覺(jué)的應用需要結合實(shí)際選擇配套的專(zhuān)用硬件和軟件，因此需要布局新的機器視覺(jué)系統的企業(yè)在成本和時(shí)間上花費很大，這也為機器視覺(jué)技術(shù)在中小企業(yè)的鋪開(kāi)造成了困難。
此外，我國 3C 產(chǎn)能雖居世界首位，但在產(chǎn)業(yè)鏈上主要集中在中下游環(huán)節，以代工組裝為主，工業(yè)視覺(jué)滲透率還很低。另一方面，帶有機器視覺(jué)屬性的機器人出貨量低，導致上游企業(yè)能開(kāi)展的業(yè)務(wù)也比較少。由此看來(lái)，國內工業(yè)視覺(jué)市場(chǎng)的爆發(fā)還需要經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的蟄伏期。 |
