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让机器“看”懂世界

作者:中国机器人新闻中心  来源:山西新闻网  发布时间:2016-4-18 10:06:46

中国机器人新闻网讯:机器视觉作为机器人尤其是智能化机器人重要的零部件之一,对机器人的灵活性及可操作性的提升具有决定性意义——

制造业是国民经济的主体,是立国之本、兴国之器、强国之基。

习近平总书记在2014年两院院士大会上强调:机器人是“制造业皇冠顶端的明珠”,其研发、制造、应用是衡量一个国家科技创新和高端制造业水平的重要标志。2015年5月8日,国务院正式印发《中国制造2025》,部署全面推进实施制造强国战略,机器人被列入十大重点推进领域。

机器视觉作为机器人尤其是智能化机器人重要的零部件之一,对机器人的灵活性及可操作性的提升具有决定性意义。那么,我省的机器视觉产业发展状况如何呢?日前,记者走进太原国家高新技术产业开发区,来到全省首家也是目前唯一一家专注于机器视觉智能化技术高端应用的先进装备制造企业,近距离感受机器视觉给装备制造业带来的神奇之处。

自主研发,填补技术空白

《西游记》中,孙悟空从来不会放过任何一个妖怪,即便是狡猾奸诈的白骨精,几次三番伪装,最终也难逃火眼金睛。如今,孙悟空的“火眼金睛”出现于富士康、电子二所等企业的生产车间中。这里的“火眼金睛”是由山西迪迈沃科光电工业有限公司自主研发的视觉定位机器人,即给工业机器人装上“大脑、慧眼”及“巧手”,在生产车间环境纷杂、干扰因素众多的情况下,任产品类型多样,整条装配生产流水线上,该机器人都可以快速准确地找出任何一个残次品,检测率高达99%以上。

随着中国制造2025战略的不断深入,工业智能机器人产业市场呈现爆炸式增长势头,其中充当工业机器人“火眼金睛”角色的机器视觉功不可没。那么机器视觉究竟给工业机器人一双怎么样的“慧眼”,能够帮助其在工业自动化、智能化的发展道路上大展拳脚?

据了解,在我国机器视觉起步于20世纪80年代的技术引进。2006年以前我国机器视觉产品应用主要集中在外资制造企业、出口加工企业及烟草企业,规模较小,且众多行业应用处于空白状态。2010年以后,随着自身技术的不断成熟和发展,机器视觉才在工业等众多领域得到较为广泛应用。目前,国内机器视觉应用主要位于珠三角、长三角及环渤海地区,企业重点分布在广东、浙江、江苏、上海和北京等地。

山西迪迈沃科光电工业有限公司作为我省首家也是唯一一家专注于机器视觉智能化技术高端应用的先进装备制造企业,目前该公司自主研发的机器视觉机器人已广泛应用于汽车制造、机械加工、电子产品和军工等行业。

据该公司董事长马迎春介绍,机器视觉归根到底就是给设备装上“眼睛”,让机器有思想。目前视觉定位机器人主要有引导和定位、尺寸检测和缺陷检测等功能,主要有在线检测和离线监测(即抽检)两种机器人。其中,全自动轴径测量设备具有检测精度高、速度快、非接触、范围广等特点,推向市场后将打破国外技术垄断,填补我国全自动轴径检测技术的空白。作为我省的高新技术企业,该公司将视觉系统嵌入自动化生产线,让生产线兼具工业控制与视觉功能,实现技术与智能的完美对接。

智能制造,助力企业发展

如何顺应时代,通过“互联网+”把制造“改造”成智造,让产业和企业智慧化,从而优化发展实体经济成了不少企业思考的问题。

众所周知,自动流水线的工作速度非常快,一些被检测对象的运行速度甚至每分钟超过1000米,单凭人工检测简直是不可能完成的任务。这时,机器视觉系统就大显身手了。由于人力还存在主观判断误差以及疲劳的问题,极易造成检测质量不稳定,漏检、误检的情况频频发生。正因为此,近年来工业制造领域对于机器视觉技术的需求呈爆炸式增长。

马迎春介绍,机器视觉技术应用包括高端光学在线、离线检测、测量仪器装备及智能机器人视觉算法系统等,可满足机加工、汽车制造、纺织印染、电子、军工、医药、食品等领域大批量微米级工件的精密检测需求。

据了解,自2010年起,我国已成为全球第二大工业制造国。然而,我国制造业在取得巨大成绩的同时,也面临着诸多亟待解决的问题,迫切需要实现由“制造业大国”向“制造业强国”的转变,实现传统产业的深度调整和转型升级。在山西,传统制造企业的转型发展正加速推进。由该公司自主研发的机械臂结合视觉引导定位系统,已在富士康机械手上下料项目以及中国电子集团第二研究所插针项目成功应用,可为其他具备自动化生产能力的生产线提供借鉴。

4月12日,记者在山西迪迈沃科光电工业有限公司软件工程师张虎的带领下,来到了某电力公司。在近80平方米的自动化机房内,只有一个身高约1米的机器人在“工作”,它负责检测该机房的温度、湿度、空调有无漏水、设备是否正常运转等。与人工相比,可24小时不间断实时检测,并通过机器视觉系统及时准确地把采集到的信息反馈到后台进行数据分析,从而提高检测的精准度。

去年,该公司根据重庆长安引信盘类精密小零件尺寸、缺陷检测需求,研发生产了首台(套)精密小零件全自动尺寸及缺陷检测仪。同时,小轴类(1米以内)全自动轴径测量仪已完成测试样机,将迈步走向市场。大轴类(2.5-3米以上)轴径测量仪,以晋西车轴、太重集团作为试点,以共同研发的形式推进该项目的实施,这将为我省企业的长远发展打下基础。

依托技术,实现两化融合

两化融合是信息化和工业化的高层次的深度结合,是指以信息化带动工业化、以工业化促进信息化,走新型工业化道路;两化融合的核心就是信息化支撑,追求可持续发展模式。

作为中国工业化的脊梁,装备制造企业大多还处在从传统工业化向现代产业化转型的历史阶段,产业升级不仅表现在设备、工艺技术的提升,更体现在以“两化融合”为核心自主创新能力的大幅度提升。中国装备制造业的升级之路一定要走“两化融合”之路。

为此,该公司还致力于为企业提供两化融合解决方案,依托强大的技术实力、产品与服务优势,以及以用户为中心的理念,为企业数据中心云计算基础架构提供最优的虚拟化与云业务运营解决方案。帮助企业建设虚拟化中央管理控制系统,以简洁的管理界面,统一管理数据中心内所有的物理资源和虚拟资源,不仅能提高管理员的管控能力、简化日常例行工作,更可降低IT环境的复杂度和管理成本。

在该公司开放式展示区里,一名技术人员告诉记者,针对生产型企业他们还开发了云检系列信息化产品,包括云检之企业在线医生、云检之仓储物流管理、云检之追溯管理等大数据应用系统,旨在帮助企业提高管理水平、统计生产业务的大数据,并从中挖掘数据价值,为企业建立一套全周期的安全长效管理系统。

随着中国制造2025的提出,该行业现阶段已经处于了一个快速发展的时期,年增速达到了15%-20%左右。专家预测,机器视觉市场规模预计2016年将达到35亿美元,2018年约50亿美元。谈及企业下一步发展,马迎春信心满满地表示,装备制造作为“工业之母”,我国从制造大国向制造强国转变,机器视觉技术的高端应用是关键是核心,未来市场空间巨大,而迪迈沃科作为全省首家致力于该技术研发生产的企业,有责任为山西的转型发展贡献自己的力量。

关键字:机器视觉

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