AI領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)是靠機(jī)器視覺掀起的智造變革嗎？

產(chǎn)業(yè)科技新聞從智能制造動(dòng)態(tài)中獲悉：經(jīng)過多年的發(fā)展，機(jī)器視覺技術(shù)已邁入高速發(fā)展期。隨著中國(guó)制造2025與工業(yè)4.0的來臨，自動(dòng)化需求凸顯的制造業(yè)對(duì)機(jī)器視覺技術(shù)的需求也會(huì)隨之劇增。未來，機(jī)器視覺將會(huì)是人工智能的下一個(gè)前沿領(lǐng)域。

機(jī)器視覺技術(shù)如今已成功應(yīng)用到了工業(yè)機(jī)器人當(dāng)中，并成為一項(xiàng)核心關(guān)鍵技術(shù)。無人機(jī)、自動(dòng)駕駛、智能醫(yī)生、智能安防等應(yīng)用領(lǐng)域不斷突破，全球互聯(lián)網(wǎng)和半導(dǎo)體巨頭紛紛布局，顯示出智能圖像處理將是下一個(gè)競(jìng)技場(chǎng)，或許意味著機(jī)器視覺技術(shù)迎來黃金發(fā)展時(shí)期。是什么原因促使機(jī)器視覺技術(shù)發(fā)展如此迅速？原因主要有以下三點(diǎn)：

首先，工業(yè)生產(chǎn)線上人眼在精準(zhǔn)度、效率方面已不能滿足產(chǎn)業(yè)升級(jí)的要求，高精度產(chǎn)品只能依靠機(jī)器視覺。其次，人工智能、無人駕駛等消費(fèi)需求端對(duì)機(jī)器視覺技術(shù)要求更加苛刻，算法更加冗長(zhǎng)多變，運(yùn)用在工業(yè)生產(chǎn)線上的已有技術(shù)不能滿足。這個(gè)因素也是當(dāng)今機(jī)器視覺的最大推力。最后，工業(yè)4.0、智能制造等政策環(huán)境將機(jī)器視覺注入國(guó)家戰(zhàn)略的核心部分。那么，工廠智能化水平的提升會(huì)讓機(jī)器視覺在智能制造領(lǐng)域引發(fā)怎樣的變革？

機(jī)器視覺技術(shù)的不斷成熟直接導(dǎo)致制造業(yè)信息獲取能力不斷增強(qiáng)。視覺和圖像技術(shù)搭載在攝像頭、傳感器、雷達(dá)等智能硬件內(nèi)，能夠?qū)崿F(xiàn)圖像信息的獲取和分析。信息從傳統(tǒng)的單一維度數(shù)據(jù)拓展為包含速度、尺寸、色譜等信息的多維度立體海量數(shù)據(jù)，并同設(shè)計(jì)信息和加工控制信息集成，為后續(xù)工況監(jiān)測(cè)、質(zhì)量檢驗(yàn)等生產(chǎn)環(huán)節(jié)提供數(shù)據(jù)支撐。制造業(yè)信息獲取渠道得到拓展，信息獲取效率大幅提升。

機(jī)器視覺結(jié)合信息技術(shù)有利于提高生產(chǎn)監(jiān)控智能化水平。在工業(yè)應(yīng)用方面，機(jī)器視覺一般用于物品的識(shí)別、外觀檢測(cè)和定位，隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)不斷發(fā)展，機(jī)器視覺與大數(shù)據(jù)、云計(jì)算等信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)獲取后的服務(wù)功能延伸。企業(yè)開始利用機(jī)器視覺技術(shù)獲取數(shù)據(jù)信息，并通過信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開展大數(shù)據(jù)計(jì)算，輔助進(jìn)行設(shè)備的運(yùn)營(yíng)監(jiān)測(cè)和產(chǎn)品的質(zhì)量分析，推動(dòng)提升生產(chǎn)線智能化水平。

機(jī)器視覺技術(shù)嵌入式應(yīng)用有助于自動(dòng)化系統(tǒng)解決方案實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。機(jī)器視覺配合邏輯控制、運(yùn)動(dòng)控制、數(shù)據(jù)采集、通信網(wǎng)絡(luò)等其他功能，能夠完成圖像識(shí)別、檢測(cè)、視覺定位、物體測(cè)量和分揀等作業(yè)內(nèi)容，特別是將機(jī)器視覺技術(shù)嵌入工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)，通過精準(zhǔn)化的識(shí)別和抓取，大幅提高了生產(chǎn)過程的柔性和靈活性，自動(dòng)化系統(tǒng)解決方案實(shí)現(xiàn)優(yōu)化。那么，機(jī)器視覺技術(shù)主要被應(yīng)用到哪些領(lǐng)域？主要由以下幾種。

縱觀目前工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用到的視覺技術(shù)大致可分為兩類：質(zhì)量控制和輔助生產(chǎn)。一個(gè)典型的工業(yè)機(jī)器視覺應(yīng)用系統(tǒng)，包括數(shù)字圖像處理技術(shù)、機(jī)械工程技術(shù)、控制技術(shù)、光源照明技術(shù)、光學(xué)成像技術(shù)、傳感器技術(shù)、模擬與數(shù)字視頻技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、人機(jī)接口技術(shù)等。

我國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)發(fā)展?jié)摿薮?，?shì)必引起機(jī)器視覺新增長(zhǎng)。我國(guó)正處于工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展拐點(diǎn)，市場(chǎng)潛力巨大，據(jù)IFR估計(jì)，中國(guó)市場(chǎng)對(duì)工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展占主導(dǎo)地位，2018年全球?qū)⒂腥种坏墓I(yè)機(jī)器人安裝在中國(guó)，這必會(huì)引發(fā)機(jī)器視覺的廣泛應(yīng)用。

無人機(jī)、自動(dòng)駕駛

機(jī)器視覺是無人機(jī)實(shí)現(xiàn)無人的首要解決問題。智能無人機(jī)在未來幾年將保持超過50%的增長(zhǎng)率，在2018年超過100億人民幣。另外，特斯拉、分時(shí)租賃為自動(dòng)駕駛增加新人氣，機(jī)器視覺受益。近期采用自動(dòng)駕駛系統(tǒng)裝置的特斯拉model3訂單超預(yù)期，國(guó)產(chǎn)化又被高層證實(shí)，定會(huì)引起國(guó)內(nèi)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的蓬勃發(fā)展，機(jī)器視覺將是重要受益者。

經(jīng)測(cè)算，全球醫(yī)用機(jī)器人未來三年銷量復(fù)合增速約為55%，手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人在未來五年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)30%、47%?？梢钥闯觯t(yī)用機(jī)器人具備著巨大的市場(chǎng)空間等待挖掘，機(jī)器視覺再添推力。

智能安防是我國(guó)智慧城市的重要組成部分。截至目前，中國(guó)的智慧城市試點(diǎn)已接近300個(gè)。機(jī)器視覺可以通過生物識(shí)別、智能事件分析、太赫茲技術(shù)三個(gè)方法實(shí)現(xiàn)智能監(jiān)管，解放大量人力并大大提升效率。

工業(yè)4.0時(shí)代的紡織品生產(chǎn)方式或許會(huì)與之不同，它將通過有效的數(shù)據(jù)處理，提供定制性的個(gè)性商品。客戶一旦決定選擇哪個(gè)模型，圖像處理系統(tǒng)（機(jī)器視覺系統(tǒng)）就會(huì)對(duì)其各項(xiàng)維度進(jìn)行測(cè)量。未來的時(shí)裝屋將不再擺滿幾柜子的商品，而是通過提供大量的虛擬選擇和快速可靠的生產(chǎn)流程來為客戶服務(wù)。