機(jī)器視覺在電子領(lǐng)域的應(yīng)用方式及規(guī)模

高性能、精密的專業(yè)設(shè)備制造領(lǐng)域中機(jī)器視覺的應(yīng)用十分廣泛，比較典型的是國際范圍內(nèi)最早帶動整個機(jī)器視覺行業(yè)崛起的半導(dǎo)體行業(yè)，從上游晶圓加工制造的分類切割，到末端電路板印刷、貼片，都依賴于高精度的視覺測量對于運動部件的引導(dǎo)和定位。在國際市場上，半導(dǎo)體制造行業(yè)對于機(jī)器視覺的需求占全行業(yè)市場需求的40%-50%。下面就隨嵌入式小編一起來了解一下相關(guān)內(nèi)容吧。

在電子制造領(lǐng)域，小到電容、連接器等元器件，大到手機(jī)鍵盤、PC主板、硬盤，在電子制造行業(yè)鏈條的各個環(huán)節(jié)，幾乎都能看到機(jī)器視覺系統(tǒng)的身影。機(jī)器視覺按應(yīng)用功能劃分，主要是四個方面：測量、檢測、識別、定位。在檢測環(huán)節(jié)中，3C自動化設(shè)備應(yīng)用最高，有70%的機(jī)器視覺單位應(yīng)用在該環(huán)節(jié)，在實際應(yīng)用中，機(jī)器視覺檢測系統(tǒng)可以快速檢測排線的順序是誤，電子元器件是否錯裝漏裝，接插件及電池尺寸是否合規(guī)等。

具體來看，機(jī)器視覺在電子制造領(lǐng)域的應(yīng)用主要是引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行高精度PCB定位和SMT元件放置，還有表面檢測，主要應(yīng)用在PCB印刷電路、電子封裝、絲網(wǎng)印刷、SMT表面貼裝、SPI錫膏檢測、回流焊和波峰焊等。

圖表1：機(jī)器視覺在電子領(lǐng)域的主要應(yīng)用方式

下面以全球最大的兩家機(jī)器視覺公司康耐視(Cognex)、基恩士(Keyence)為例，說明機(jī)器視覺在半導(dǎo)體的應(yīng)用領(lǐng)域：

圖表2：機(jī)器視覺龍頭企業(yè)在電子半導(dǎo)體領(lǐng)域的應(yīng)用領(lǐng)域

根據(jù)前瞻產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2018-2023年中國機(jī)器視覺產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景與投資預(yù)測分析報告》數(shù)據(jù)顯示，2016年我國電子及半導(dǎo)體行業(yè)機(jī)器視覺規(guī)模為14.11億元，2010-2016年復(fù)合增長率為23.2%。

圖表3：2010-2016年中國半導(dǎo)體領(lǐng)域機(jī)器視覺規(guī)模(單位：億元)

從應(yīng)用領(lǐng)域的演變來看，最初機(jī)器視覺多用于電子及半導(dǎo)體行業(yè)，也有“國外機(jī)器視覺的崛起很大程度上是得益于其半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展”的說法。因為，半導(dǎo)體行業(yè)的諸如錫膏印刷機(jī)、貼片機(jī)、AOI檢測這類的設(shè)備必須使用高性能機(jī)器視覺組件。

在半導(dǎo)體工業(yè)大規(guī)模集成電路日益普及的帶動下，行業(yè)內(nèi)對產(chǎn)量的要求和質(zhì)量的苛求日益劇增，在需要減少生產(chǎn)力成本的前提下，機(jī)器視覺技術(shù)就扮演著不可或缺的角色，對機(jī)器視覺技術(shù)的要求也不斷推陳出新。在這種情況下，機(jī)器視覺需要圍繞半導(dǎo)體市場逐步滲透，擴(kuò)大在其領(lǐng)域內(nèi)的占有率，牢牢把握住這個掘金行業(yè)。

《中國半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)“十三五”發(fā)展規(guī)劃》提出到2020年，我國集成電路產(chǎn)業(yè)銷售收入年復(fù)合增長率為20%，達(dá)到9300億元，我們預(yù)計其對機(jī)器視覺的需求增速將保持在22%左右，到2020年半導(dǎo)體領(lǐng)域?qū)C(jī)器視覺的需求規(guī)模達(dá)到30億元。

圖表4：2017-2023年中國半導(dǎo)體領(lǐng)域機(jī)器視覺規(guī)模預(yù)測(單位：億元)