工業(yè)前沿：機器視覺系統(tǒng)助力激光自動焊接

人類通過眼睛來觀察和認識世界，機器視覺通俗來講就是機器身上的“眼睛”，是機器感知世界的視覺器官，機器視覺可以感知世界,并和外部世界發(fā)生交互關(guān)系，從而實現(xiàn)自動化和智能化，因此，機器視覺被成為未來人工智能的核心技術(shù)。

　　隨著我國傳統(tǒng)制造業(yè)的結(jié)構(gòu)調(diào)整和轉(zhuǎn)型升級，高端、精密、自動化和智能化是制造業(yè)發(fā)展的新趨勢，以激光行業(yè)中的激光焊接工藝為例，在激光焊接中，經(jīng)焊槍聚焦后的焊接激光束光斑直徑極小，一般小于0.3mm，由于激光焊接具有非線性、時變且干擾因素多的特點，焊接過程中工件發(fā)熱導(dǎo)致焊縫變形，如果不對焊接過程采取控制措施，則激光束焦點極易偏離實際焊縫位置，導(dǎo)致焊接質(zhì)量降低甚至是焊接失敗，這就要求在焊接過程中能夠?qū)崟r檢測出焊縫的實際偏差，并對偏差進行實時反饋處理并進行動態(tài)調(diào)整，從而實現(xiàn)全閉環(huán)控制，以保證焊接質(zhì)量。因此，激光焊接過程中的焊縫自動檢測與跟蹤，便成為激光焊接自動化領(lǐng)域需要解決的行業(yè)痛點。

　機器視覺實現(xiàn)了對工件尺寸、形狀、顏色等特征的自動判斷和識別，可以讓機器代替人眼做測量和判斷，機器視覺具有高度自動化、效率高、精度高、穩(wěn)定性強、可適應(yīng)危險環(huán)境、感光范圍廣等人工視覺無法比擬的優(yōu)勢，是實現(xiàn)工業(yè)自動化和智能化的必要手段，機器視覺將是激光焊縫自動檢測跟蹤的最前沿技術(shù)。

　　根據(jù)市場研究報告，2015年全球機器視覺市場規(guī)模為80.8億美元，到2020年市場規(guī)模將達125億美元，其中， 2015年中國機器視覺市場規(guī)模61.2億元，到2020年市場規(guī)模將達152億元，同比增速為28.57%?？梢哉f，機器視覺市場迎來了行業(yè)發(fā)展的黃金期。

　　聚焦技術(shù)前沿：打造機器視覺技術(shù)的中國芯和國家標準

　　機器視覺通過計算機或圖像處理器以及相關(guān)設(shè)備來模擬人類視覺功能，從客觀事物的圖像中提取信息進行處理，以讓機器獲得相關(guān)視覺信息并加以理解，最終用于實際檢測和控制等領(lǐng)域，是未來能否真正實現(xiàn)萬物互聯(lián)和智能制造的關(guān)鍵，涉及人工智能、神經(jīng)生物學、計算機科學、圖像處理、模式識別等諸多領(lǐng)域，是跨學科的集成式創(chuàng)新領(lǐng)域。

　　目前，機器視覺行業(yè)包括上游部件級市場、中游系統(tǒng)集成/整機裝備市場和下游應(yīng)用市場，雖然行業(yè)剛剛起步，但是競爭異常激烈，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競技場。如果在這一領(lǐng)域掉隊今后我們將會受制于國外，只能淪為國外機器視覺上層二次應(yīng)用開發(fā)商以及產(chǎn)品代理商，而且成本高昂，也無法完成國內(nèi)制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級，更莫談智能制造。

　　開拓行業(yè)應(yīng)用：機器視覺邂逅激光焊縫跟蹤檢測結(jié)碩果

　　目前，機器視覺—激光焊縫跟蹤檢測系統(tǒng)除了應(yīng)用于汽車制造行業(yè)，還廣泛應(yīng)用于石油天然氣管道的焊接，火箭、航天飛船部件的焊接加工等，將對我國的高端精密制造行業(yè)產(chǎn)生重要的促進作用。隨著機器視覺行業(yè)的深入發(fā)展，從工業(yè)視覺到計算機視覺，從人機交互到自動駕駛，從虛擬現(xiàn)實到物體自動識別，機器視覺都擔當著重要角色，通過機器視覺助力我國的工業(yè)2025計劃的早日實現(xiàn)。