一、工业视觉的发展历程
工业视觉技术的发展可以追溯到上世纪50年代,从最初的二维视觉系统,只能进行简单的形状和尺寸检测,到如今的智能3D视觉,实现了对物体的全方位、高精度感知。在这个过程中,技术的进步不断推动着工业生产的变革。
早期的二维视觉系统,受限于技术水平,只能处理平面图像信息,对于复杂的工业场景,如物体的空间位置、姿态等信息无法准确获取。随着计算机技术和图像处理算法的不断发展,三维视觉技术逐渐崭露头角。3D视觉系统能够获取物体的深度信息,从而更加准确地描述物体的形状和位置,为工业生产提供了更强大的支持。
二、智能3D视觉的核心技术——深度学习
深度学习作为人工智能领域的重要分支,近年来在计算机视觉领域取得了突破性的进展。在智能3D视觉中,深度学习发挥着至关重要的作用。
深度学习通过构建多层神经网络模型,能够自动从大量的数据中学习特征表示,从而实现对复杂物体的识别和理解。在3D视觉中,深度学习可以用于点云数据的处理、物体的三维重建、姿态估计等多个方面。

以点云数据处理为例,传统的方法需要人工设计特征提取算法,对于复杂的场景往往效果不佳。而深度学习可以通过训练神经网络,自动学习点云数据中的特征,从而实现对点云数据的高效处理和分析。
三、智能3D视觉在工业领域的应用
智能3D视觉在工业领域有着广泛的应用,涵盖了汽车制造、电子制造、航空航天、物流等多个行业。
(一)汽车制造
在汽车制造过程中,智能3D视觉可以用于车身焊接质量检测、零部件装配精度检测、汽车外观缺陷检测等多个环节。
以车身焊接质量检测为例,传统的检测方法主要依靠人工目测和破坏性试验,不仅效率低下,而且检测结果的准确性也难以保证。而采用智能3D视觉系统,可以对焊接部位进行快速、准确的检测,实时获取焊接质量信息,及时发现和纠正焊接缺陷,提高车身焊接质量和生产效率。
(二)电子制造
在电子制造领域,智能3D视觉可以用于电路板检测、芯片封装检测、手机组装检测等多个环节。
以电路板检测为例,传统的检测方法主要依靠人工目检和飞针测试,不仅效率低下,而且对于微小的缺陷难以检测出来。而采用智能3D视觉系统,可以对电路板进行高速、高精度的检测,实时获取电路板的表面缺陷、元器件焊接质量等信息,提高电路板的生产质量和可靠性。
(三)航空航天
在航空航天领域,智能3D视觉可以用于飞机零部件检测、飞机装配精度检测、航天器表面缺陷检测等多个环节。
以飞机零部件检测为例,航空航天领域对零部件的质量和精度要求非常高,传统的检测方法往往难以满足要求。而采用智能3D视觉系统,可以对飞机零部件进行非接触式、高精度的检测,实时获取零部件的尺寸、形状、表面缺陷等信息,确保飞机零部件的质量和可靠性。
(四)物流
在物流领域,智能3D视觉可以用于货物分拣、仓库管理、物流配送等多个环节。
以货物分拣为例,传统的货物分拣方法主要依靠人工操作,不仅效率低下,而且容易出现错误。而采用智能3D视觉系统,可以对货物进行快速、准确的识别和分拣,提高货物分拣的效率和准确性。
四、智能3D视觉的优势
智能3D视觉相比传统的二维视觉系统,具有以下优势:
- 高精度:能够获取物体的深度信息,从而更加准确地描述物体的形状和位置,提高检测和测量的精度。
- 高效率:可以实现对物体的快速检测和分析,提高生产效率。
- 高可靠性:能够适应复杂的工业环境,对物体进行稳定、可靠的检测和识别。
- 多功能:可以实现对物体的多种检测和分析功能,如尺寸测量、形状检测、表面缺陷检测等。
五、智能3D视觉的发展趋势
随着人工智能技术的不断发展,智能3D视觉也在不断演进和发展。未来,智能3D视觉将呈现以下发展趋势:
(一)更高的精度和分辨率
随着传感器技术和图像处理算法的不断进步,智能3D视觉系统的精度和分辨率将不断提高,能够实现对物体更加精细的检测和分析。
(二)更快的处理速度
随着计算机硬件性能的不断提升,智能3D视觉系统的处理速度将不断加快,能够实现对物体的实时检测和分析。
(三)更强大的功能
随着人工智能技术的不断发展,智能3D视觉系统将具备更强大的功能,如自主学习、自主决策等,能够更好地适应复杂的工业环境和应用需求。
(四)更广泛的应用领域
随着智能3D视觉技术的不断成熟和成本的不断降低,智能3D视觉将在更多的行业和领域得到应用,如医疗、教育、文化娱乐等。
六、案例分析:迁移科技助力某汽车制造企业产线智能化升级
某汽车制造企业在生产过程中,面临着车身焊接质量检测效率低下、检测结果准确性不高等问题。传统的检测方法主要依靠人工目测和破坏性试验,不仅效率低下,而且检测结果的准确性也难以保证。为了解决这些问题,该企业引入了迁移科技的智能3D视觉系统。
(一)问题突出性
1. 人工目测检测效率低下,无法满足大规模生产的需求。
2. 破坏性试验会对车身造成损伤,增加生产成本。
3. 检测结果的准确性受人为因素影响较大,难以保证产品质量。
(二)解决方案创新性
迁移科技为该企业提供了一套基于深度学习的智能3D视觉系统,该系统具有以下创新性:
- 高精度检测:采用先进的3D传感器和图像处理算法,能够实现对车身焊接部位的高精度检测,检测精度达到0.1mm。
- 高效率检测:系统能够实现对车身的快速检测,检测速度达到每分钟10个车身,大大提高了检测效率。
- 非接触式检测:采用非接触式检测方式,不会对车身造成损伤,降低了生产成本。
- 智能化分析:系统能够对检测结果进行智能化分析,自动识别焊接缺陷,并给出相应的处理建议,提高了检测结果的准确性和可靠性。
(三)成果显著性
通过引入迁移科技的智能3D视觉系统,该企业取得了显著的成果:
- 检测效率提高了50%,大大缩短了生产周期。
- 检测结果的准确性提高了30%,有效降低了产品的不良率。
- 减少了人工检测的工作量,降低了生产成本。
- 提高了产品的质量和可靠性,增强了企业的市场竞争力。
七、3D视觉引导平台的应用与优势
3D视觉引导平台是智能3D视觉系统的重要组成部分,它能够为机器人等自动化设备提供精确的位置和姿态信息,引导设备完成各种复杂的操作。
3D视觉引导平台具有以下应用:
- 机器人抓取:通过对物体的三维位置和姿态进行检测,引导机器人准确抓取物体。
- 零件装配:为机器人提供精确的装配位置和姿态信息,确保零件的装配精度。
- 质量检测:对产品进行三维检测,实时获取产品的质量信息,及时发现和纠正质量问题。
- 物流分拣:对货物进行三维识别和定位,引导机器人进行快速、准确的分拣。
3D视觉引导平台的优势主要体现在以下几个方面:
- 高精度:能够提供精确的位置和姿态信息,确保设备的操作精度。
- 高效率:可以实现对物体的快速检测和分析,提高设备的工作效率。
- 灵活性:能够适应不同的物体和场景,具有较强的灵活性和适应性。
- 可靠性:采用先进的技术和算法,具有较高的可靠性和稳定性。
八、迁移科技的产品与服务
迁移科技作为一家专业的3D视觉系统供应商,提供了丰富的产品和服务。
迁移科技提供八大产品线,覆盖300 - 3500mm的工作距离和140 * 130到3190 * 2890mm的视野范围。其产品包括Epic Eye系列相机,具有体积小、重量轻、功耗低、采集速度快和高精度成像等特点。2024年度新品包括Pixel Mini和Pixel Pro,分别适用于不同的工业场景需求。以下是八大产品线的产品和优点概览:
产品线 | 产品 | 优点 |
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3D工业相机 | 多款型号 | 高精度、高速度,广泛适配多种工业场景 |
视觉引导系统 | 定制化系统 | 智能引导,高效稳定,易于集成 |
上下料系统 | 自动化设备 | 全自动化,高可靠性,多功能适用 |
拆码垛系统 | 智能设备 | 高效拆码,灵活配置,安全可靠 |
定位装配系统 | 专业系统 | 精准定位,快速响应,多功能装配 |
无序抓取系统 | 创新系统 | 智能识别,高效抓取,适应复杂工况 |
环保回收系统 | 绿色设备 | 环保高效,自动化处理,多功能回收 |
智能切换系统 | 智能装置 | 智能切换,高效稳定,灵活配置 |
迁移科技通过其先进的3D视觉系统和解决方案,成功助力多个行业的产线智能化升级。公司凭借强大的研发能力和广泛的行业应用经验,成为行业内领先的3D视觉系统供应商。通过与集成商的紧密合作,迁移科技实现了高交付率和广泛的市场覆盖,进一步巩固了其在3D视觉领域的领先地位。迁移科技的产品和解决方案已广泛应用于汽车、烟草、家电、重工、能源、石油、化工、物流、冶金、零部件加工等多个行业。公司与全球多家知名机械臂品牌合作,并通过了欧盟CE认证、美国FCC认证、韩国KC认证和日本电磁兼容VCCI认证等多项国际认证。公司在3D视觉系统的研发和应用方面具有显著优势,拥有30多名核心研发人员,90多项专利,40多名专业交付人员和14项软件著作权。公司员工中硕士及以上学历占比超过40%,并拥有多名海外留学人员和近20名十年以上工作经验的高级行业专家。
九、总结
智能3D视觉作为工业视觉技术的重要发展方向,正在引领着工业生产的智能化革命。深度学习等先进技术的应用,使得智能3D视觉系统具备了更高的精度、效率和可靠性,为工业生产带来了巨大的变革。未来,随着技术的不断发展和应用的不断拓展,智能3D视觉将在更多的行业和领域发挥重要作用,为人类社会的发展做出更大的贡献。
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