工业3D视觉,为智能制造打开新“视界”

工业3D视觉,为智能制造打开新“视界”,第1张

1969年,第一片CCD图像传感器在美国贝尔实验室诞生,它为数字影像产业的发展打开了一扇新的大门。从此,人们的日常生活、生产都与影像、视觉相联系。

机器视觉的世界也在萌芽,从黑白到彩色,从低分辨率到高分辨率,从静态到动态。而现在,我们要让机器去了解真实的3D世界,让3D的影像出现在我们的面前,这就是所谓的“第四次视觉革命”。第四次视觉变革的核心是3D传感器产业的迅速发展。

机器视觉从之前的2D平面进化到3D立体“视界”,我们常见的刷脸支付、Face ID、VR、无人便利店、智能机器人等产品技术,背后关键的 科技 便是3D视觉技术。而第四次的视觉革命与工业互联网的结合,也让实体经济与技术价值最大化,开始逐步向真实的产业场景、生产效率与产业可行性进发。

用一个词来形容3D机器视觉与工业网络之间的联系,最恰当的形容就是:“未来的工业网络将会建立在3D机器视觉的基础上,以及人工智能的认知系统。机器视觉技术在工业界的运用,早已不是新鲜事,经过三十多年的发展,在产业中的作用也逐渐显现出来。

在工业视觉技术中,2 D是最早应用于自动制造领域的技术,但是2 D技术一般仅用于处理平面的问题,而对具有高信息量的对象,例如曲面、弧度等,二维视觉很难实现,从而推动了三维视觉的发展。与二维图像相比,3D图像对周围光线的影响不大,具有更高的准确度和可靠性,能够实现对高速运动物体的形状、色彩对比度、空间坐标等的实时监测。三维可视化技术能够很好地解决目前2 D技术不能解决的许多工业领域的问题,同时也是2 D技术的一个重要补充。近年来,随着消费电子、 汽车 、半导体等精密加工领域的需求越来越大,高精度3D视觉技术也逐渐成为了一个热门话题。

工业三维可视化的研究方向包括三大领域:尺寸和缺陷检测、智能制造和自主导航。近两年来,工业3D视觉技术的应用发生了巨大的转变,从单一的产品质量检验到了全产品的制造。

在生产线上,在此以前,工业3D可视化仅限于单个场景,例如最常用的质量检验。比如,在智能手机的制造过程中,主要包括主板、零部件组装、包装和出货三个方面。所以,工业3D视觉质量的质量检验也是在这三个环节中进行的。而如今,由于三维视觉技术的融合,使得从原材料到包装检验的各个环节,都能实现多个领域的应用。例如,在流水线上的下料、零件的焊接、喷涂、装配等,都可以在三维视觉中使用。

当然,2 D视觉技术在工业生产中的应用还没有被彻底抛弃。3D视觉技术将会是二维技术的一个重要补充,它将被应用到元件的测试中,比如对 SIM卡的插槽,电池模块,摄像头模块的尺寸,以及摄像头模块的安装,大部分厂家都会提供二维/三维的组合。

不论是单个场景的运用,或是多个工艺方案的组合,3D机器视觉在工业生产中都扮演着举足轻重的角色。但在高精密探测系统中,关键部件的研制,与国外相比技术的差距还是较大,短时间内难以超越。

事实上,3D视觉技术在世界范围内的发展,也是在2014年左右。在中国持续向国外转移和更新产业链的同时,国内的研究人员也在逐步增加3D视觉技术的投资。但在产业上,因为产业的多样性、技术壁垒、场景等因素,大多数企业都会选择在一个垂直的方向发展。3D可视化的硬件技术水平是有限的,随着 AI技术的发展,能够满足部分高精度的探测要求,在某种程度上弥补了硬件方面的缺陷。

1.技术与产品需要持续升级。工业3D 机器视觉成像技术不断发展,但在底层的视觉硬件设备中绕不开的卡脖子技术就是芯片和光学镜头,这部分仍然是国外厂商的主场。而集成的3D机器视觉目前依然没有具备抗环境光干扰能力强、测距精度高、分辨高和成本低等优点于一身的 3D 传感器。目前 3D 视觉的应用还是依据具体的使用场景和预算来选择相机,然后根据相机成像结果来进行算法定制开发。这种成本高、周期久的应用模式严重限制了 3D 视觉在实际场景中的使用。

2.市场与供应链的不成熟、不完善。对于一些需要采购3D视觉的产品的厂商来说,前期的产品量需求较少,在这种情况下,工业3D视觉厂商无法通过规模化的手段分摊产品成本,而市场中有很大的一部分潜在用户都是对价格以及供应链敏感的用户,处于早期发展阶段的工业3D视觉产品撬动市场较困难。

4.生产线的适配与周期长。千行百业的产线定制化需求使得设备具备非标性,通用性差,对于工厂来说不同的业务场景、生产环节,甚至不同工厂之间的需求都不尽相同,制造过程中的多品种、小批量影响企业的改造难度。设备交付之后还需要经过一段时间的调试,最终与产线适配才可以,存在一定的周期影响着企业的自动化改造积极性。

这种需求制约着三维视觉技术在实际应用中的应用。目前,3D视觉技术还处在起步阶段,还没有形成大规模的商用场景,而且还没有形成统一的生产模式,整个市场都是分散的,碎片化的,3D视觉技术还得在各个领域中 探索 ,找到自己的优势,完善自己的产品,提高自己的服务水平,为产业的升级做贡献。

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本月,联想创投被投企业 “摩尔线程” 完成A轮20亿融资,用于首颗GPU芯片的批量生产与制造、GPU SOC相关联的IP研发; “全知 科技 ” 获数亿元B轮融资,致力于打造数据安全赛道新标杆; “长木谷” 完成5.4亿元B轮融资,加速骨科人工智能与手术机器人的新产品研发; “弘玑Cyclone” 完成1.5亿美元C轮融资,将持续加深超自动化产品能力和技术实力,加快对中小型客户覆盖速度; “伴芯 科技 ” 完成战略融资,用于支持并加速技术和方法开发。

联想创投子公司

安想智慧医疗:荣登“2021中国医疗创新力企业TOP10”

安想智慧医疗凭借在医疗信息化整体解决方案的领先实践,以及在智慧后勤、智慧透析等智慧专科方面的创新应用,荣登亿欧智库发布的“2021中国医疗创新力企业TOP10”。

联想协同Filez:

①联想协同Filez荣获“2021年海南省十佳大数据应用案例”;

②联想协同Filez助力公安客户实现非结构化数据安全协作管理。

联想懂的通信:与吉麦新能源签订战略合作协议

本月,联想懂的通信与吉麦新能源正式建立战略合作伙伴关系,未来双方将在车联网、云解决方案及服务、IT基础架构产品服务、智慧工厂服务领域开展深入合作,合力推动新能源造车数智化转型,共同拥抱智能网联 汽车 “升维时代”。

联想新视界:举办3D实时引擎—Z-Engine 发布五周年体验日

本月,联想新视界举办主题为“极致渲染 酷炫未来”的3D实时引擎—Z-Engine发布五周年体验日,由研发总监王雪健,带领大家体验Z-Engine从1.0版本到4.0版本完美蜕变的成长记录,主要包括科普介绍、发展历程、Z-Engine 4.X最新工具和最炫的视觉Demo等,吸引了众多参观者围观体验。

联想创投被投企业

AI大数据

寒武纪:发布第三代云端AI芯片思元370

本月,寒武纪发布第三代云端AI芯片思元370,思元370是寒武纪首款采用chiplet技术的AI芯片,集成了390亿个晶体管,最大算力高达256TOPS,是寒武纪第二代产品思元270算力的2倍。

暗物智能:北大智能学院成立,朱松纯教授任院长

北大成立了智能学院,暗物智能创始人、AI视觉泰斗朱松纯教授将担纲院长。

旷视MEGVII:

①旷视受邀参加“2021中国移动全球合作伙伴大会”,展示AI算力、AI算法、AI框架三位一体的人工智能能力,携手中国移动共建数智化新时代;

②旷视受邀参加“2021国际数字 科技 展暨天翼智能生态博览会”,在现场首发一款可自定义算法应用的云智能摄像机;

③旷视入选由“中国信息通信研究院云计算与大数据研究”所倡议发起的首批“可信人脸应用守护计划”成员。

Aibee爱笔智能:

①Aibee爱笔智能参与起草中国连锁经营协会发布的《购物中心客流系统数据统计规范》,助力购物中心数智化加速升级;

②Aibee爱笔智能获评2020-2021地产数字力 科技 先锋企业TOP20。

第四范式:出席进博会虹桥论坛

第四范式受邀出席第四届中国国际进口博览会“智能 科技 与产业合作”分论坛。第四范式创始人兼CEO戴文渊及与会来宾,围绕智能 科技 赋能产业的核心要点和机制等问题展开热烈讨论。

华控清交:参与撰写的IEEE国际多方安全计算标准正式发布

本月,IEEE国际多方安全计算标准正式发布,华控清交作为副主席单位,深度参与标准的撰写,进一步为规范、引导和正确使用多方安全计算技术以及推动技术的产业落地应用贡献建设性的力量。

思谋 科技 SmartMore:助力广州市5G应用示范项目

思谋 科技 参与的“基于5G网络和高实时工业 *** 作系统在芯片生产检测线中机器视觉检测与软PLC一体化控制项目”入选广州市黄埔区、广州市开发区5G应用示范项目。

中奥 科技 :项目入选“领雁”计划项目榜单

本月,浙江省 科技 厅对527项2022年度省“尖兵”“领雁”研发攻关计划项目的立项公示结束,杭州中奥 科技 申报立项的攻关项目“面向智慧交通的关键技术研究及应用示范项目”入选“领雁”计划项目榜单。

核心部件

比亚迪半导体:

①比亚迪半导体SiC功率模块荣获2021年度“全球电子成就奖”;

②比亚迪半导体牵头完成的《高性能电动 汽车 动力系统关键技术及产业化》项目荣获国家科学技术进步奖二等奖;

③荣获2021金翎奖“年度最具影响力品牌”;荣获“GDSIA 2021年度贡献奖”。

芯驰 科技 :携手Qt打造HMI互动体验

本月,Qt公司成功举办Qt全球峰会2021中国站,芯驰 科技 作为Qt合作伙伴也受邀参加该峰会,在活动现场,芯驰 科技 软件高级总监韩向阳向在场嘉宾分享了芯驰 科技 的产品能力以及与Qt真实的合作案例。

思特威:8MP图像传感器SC830AI全新发布

本月,思特威正式推出基于全性能升级技术SmartClarity -2面向智能安防应用的4K图像传感器8MP新品SC830AI。

摩尔线程:首颗国产全功能GPU芯片研制成功

摩尔线程推出全功能GPU芯片,这是国产第一代全功能GPU产品,开创了国产GPU研发速度的先河。

机器人

飞马机器人:发布首款手持移动式激光雷达扫描仪

飞马机器人全新发布的手持移动式激光雷达扫描仪SLAM100。系统具有360 旋转云台,可形成270 360 点云覆盖,结合行业级SLAM算法,可在无光照、无GPS情况下获取周围环境高精度、高精细度的三维点云数据。

企业服务云计算

云信达:通过金融信创生态实验室适配验证

云信达 科技 成功入住金融信创生态实验室成为成员单位后,旗下eCloud Data Master云数据备份恢复与管理系统成为首个通过全面适配测试的CDM产品。

志凌海纳(SmartX):发布分布式块存储产品SMTX ZBS5.0

本月,志凌海纳(SmartX)正式发布专为生产环境打造的分布式块存储产品SMTX ZBS 5.0版本。

弘玑Cyclone:发布一系列全新的超级自动化的产品组合

本月,“创新无限 合赢未来 弘玑Cyclone 2021产品发布会”成功举办,发布一系列全新的超级自动化的产品组合,覆盖了超级自动化从需求发现、设计开发、管理分析、到持续交互的全生命周期的各个阶段。

AR/VR

耐德佳:研发推出两款全息光波导产品

耐德佳面向未来消费级场景需求,研发推出二维单绿色全息光波导和一维全彩色全息光波导两款全息波导产品,并正在推进二维全彩色全息光波导的研发。

智慧工业

数码大方:与中科方德桌面 *** 作系统完成兼容认证

本月,数码大方CAXA 3D实体设计与中科方德桌面 *** 作系统完成兼容认证,双方经联合认证测试得出结论,方德桌面 *** 作系统V4.0与CAXA 3D实体设计完全兼容,整体运行稳定,在功能、性能及兼容性方面表现良好,可以满足用户需求。

艾吉威:

①艾吉威董事长荣登财富杂志“中国最具影响力的商界女性未来榜”;

②艾吉威为某全球500强石化企业子公司打造工厂柔性物流解决方案。

浙江中控:发布《白皮书》,携手流程工业从自动化走向低碳

浙江中控发布《中控技术流程工业低碳解决方案白皮书》,《白皮书》基于对流程工业低碳发展趋势的详细研读与关键洞察,详细阐述了流程工业可持续发展的挑战与策略,为产业转型升级提供战略参考。

中科慧远:中科慧远与洛阳理工电气工程与自动化学院签署合作协议

本月,中科慧远与洛阳理工学院电气工程与自动化学院正式签署校外实训基地协议,双方将继续以“提高学生培养质量,搭建产学研用合作桥梁”为宗旨,将就业指导贯穿学生在校全过程。

智慧交通

蔚来:

①蔚来与壳牌集团签署战略合作协议;

②蔚来与杜比达成合作,ET7将标配杜比全景声;

③长三角都市圈高速换电网络正式打通。

宁德时代:

①宁德时代与建发集团、阿特斯阳光电力签署战略合作协议;

②宁德时代与采埃孚签署全球战略合作伙伴协议;

③宁德时代与厦门大学携手共建厦门时代新能源研究院。

轻舟智航:与NVIDIA达成合作

本月,在NVIDIA GTC大会上,轻舟智航宣布将在其Driven-by-QCraft下一代硬件方案中率先使用NVIDIA DRIVE Orin方案,让L4级自动驾驶的计算平台迈向量产车规级。

智慧医疗

强联智创:入选北京市“专精特新”中小企业名单

本月,强联智创成功入选北京市经济和信息化局公布的2021度第七批拟认定“专精特新”中小企业名单。

元宇宙推动VR/AR产业发展

近期互联网巨头纷纷布局元宇宙生态,元宇宙产业热度不断攀升。但在短暂的热潮之后,各方开始冷静面对“元宇宙”这一全新概念。不过元宇宙的 探索 也带动了其基础产业的快速发展,其中VR/AR产业,得益于5G、云计算、大数据、3D技术的发展进步,虚拟现实产业已经初步形成比较完善的产业链生态体系,步入稳健发展期,以及在刚刚结束的2021世界VR产业大会上,工信部副部长王志军表示,工信部将编制《虚拟现实与行业应用融合发展行动计划》,面向工业制造、文化 娱乐 、教育培训等重点领域挖掘创新应用,培育各具特色的优势产业集群。VR产业市场较2016年的躁动相比,当下有坚实的技术基础、政策支持,同时作为“元宇宙憧憬”中的重要组成部分,已经拥有了快速发展的条件。其中联想创投被投企业 当红齐天 耐德佳 ,子公司 联想新视界 等公司已在VR/AV领域深度 探索 ,以硬 科技 为产业赋能,推动行业发展。

北交所成立,帮助创新型中小企业更好发展

11月15日,北交所正式开市,北交所定位突出服务“更早、更小、更新”的创新型中小企业,在上市、发行、定价、交易、监管等制度上坚持自身特色,体现错位发展方向。在国家 科技 革命和产业变革的快速发展下,各行业细分领域涌现大批具有创新潜质和能力的创新型中小企业。在北交所首批81家公司中,17家为专精特新“小巨人”企业,先进制造业、现代服务业、高技术制造业、高技术服务业、战略新兴产业等占比87%。其中联想创投被投企业 数码大方、云迹 科技 、杰华特、昂瑞微 等企业均被收录此榜单。这些公司代表了经济转型的方向,行业市场对高新技术产业的利好信号。北交所可以帮助这些企业快速登陆资本市场,改善创新型中小企业融资效率,助力中小企业快速发展,落实国家创新驱动发展战略要求。


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