機器視覺為各行業(yè)集成應用和服務,其中包括了基于機器視覺發(fā)展的AI工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)。Al工業(yè)質(zhì)檢技術作為機器視覺的應用層,其主要運用了機器視覺的算法庫、光學器件以及圖像傳感器。

Al工業(yè)質(zhì)檢主要涉及到產(chǎn)品外觀缺陷、尺寸、平整度、距離、校準、焊接、質(zhì)量、彎曲度等檢測。AI工業(yè)質(zhì)檢結(jié)合機器視覺和神經(jīng)網(wǎng)絡算法,實現(xiàn)從人工設計特征和規(guī)則到AI從大量數(shù)據(jù)中自動學習的突破。
目前Al 工業(yè)質(zhì)檢廠商優(yōu)先在有數(shù)據(jù)積累的應用場景進行差異化競爭,覆蓋的行業(yè)主要有工程建筑、汽車、鋼鐵、能源電力等行業(yè)。在不遠未來,將有更多AI工業(yè)質(zhì)檢廠商在更細分的制造行業(yè)積累原始數(shù)據(jù)和拓展業(yè)務場景,以獲得先發(fā)優(yōu)勢。
AI工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈圖:譜機器視覺相關軟件與硬件是實現(xiàn)AI工業(yè)質(zhì)檢應用的關鍵;AI工業(yè)質(zhì)檢廠商以云廠商、機器視覺廠商、Al 技術創(chuàng)新廠商為主;Al工業(yè)質(zhì)檢的下游應用覆蓋汽車、鋼鐵、工程建筑等多個行業(yè)。
AI工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈上游——機器視覺核心軟件與硬件:多數(shù)AI工業(yè)質(zhì)檢企業(yè)采用第三方機器視覺算法庫,以提升開發(fā)效率和降低成本。CCD圖像傳感器采購成本高、圖像質(zhì)量高。CMOS圖像傳感器采購成本較低,處理速度更快主流機器視覺算法庫對比。
OpenCV是開源免費圖像處理庫,因此沒有開發(fā)成本。由于OpenCV缺失長期維護和技術支持,其可靠性、效率、效果和性能不如商業(yè)化的Vision Pro、Halcon等算法庫。Vision Pro算法庫擁有高度封裝的QuickBuild開發(fā)環(huán)境,開發(fā)門檻低,開發(fā)周期較短。Vision Pro需要與康耐視硬件結(jié)合使用,開發(fā)成本在15,000至30,000元不等。Halcon算法庫開放性強、架構靈活,雖然有17,000 元左右的授權成本,但是支持的圖像采集設備比Vision Pro更多。
CCD傳感器是一種用耦合方式傳輸信號的探測元件,采用電荷傳遞的方式傳送數(shù)據(jù)。因此,CCD傳感器只要其中有一個象素不能運行,就會導致傳感器無法運作,使CCD傳感器的良率較低,采購成本較高。CMOS傳感器采用半導體電路常用的CMOS工藝,其經(jīng)過加工后作為圖像傳感器擁有耗電量小、圖像處理速度快的優(yōu)點。CMOS工藝可將周邊電路集成至CMOS傳感器,節(jié)省外圍芯片的成本,使CMOS傳感器的采購成本降低。
AI工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈中游——市場規(guī)模與行業(yè)集中度:中國制造業(yè)人工智能解決方案的市場規(guī)模呈現(xiàn)快速增長的態(tài)勢,2017至2021年的年復合增長率為97.2%。中國Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)集中度較低,行業(yè)前四Al工業(yè)質(zhì)檢解決方案提供商占據(jù)了41.5%的市場份額。
AI工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游——市場需求:Al工業(yè)質(zhì)檢基于機器視覺和神經(jīng)網(wǎng)絡實現(xiàn)產(chǎn)品外觀的全方位缺陷檢測,為制造企業(yè)降本增效。Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)解決了多數(shù)制造行業(yè)的痛點,從而擁有龐大的市場需求。
AI工業(yè)質(zhì)檢主要涉及到產(chǎn)品外觀缺陷、尺寸、平整度、距離、校準、焊接、質(zhì)量、彎曲度等檢測。典型自動化產(chǎn)線上AI工業(yè)質(zhì)檢由視覺控制器(含成像系統(tǒng)、光源系統(tǒng)、圖像采集處理系統(tǒng))、運動控制單元、顯示單元組成。
業(yè)質(zhì)檢結(jié)合機器視覺和神經(jīng)網(wǎng)絡算法,實現(xiàn)從人工設計特征和規(guī)則到Al自動學習的突破。
Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游——工程建筑行業(yè):2021年,中國建筑業(yè)總產(chǎn)值為29.3萬億元,同比增長11.0%?;诠こ探ㄖ袠I(yè)自身發(fā)展和政策驅(qū)動,Al 工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)在工程建筑領域有廣闊的發(fā)展空間,在未來對工業(yè)建筑行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈實現(xiàn)全鏈路覆蓋。
工程建筑上游主要有工程機械、建材,中游有工程建設企業(yè)、房屋建筑企業(yè)、土木工程企業(yè)等建設項目實施方,下游有中國各級政府、社會企業(yè)及組織、個人客戶。由于工程建筑行業(yè)涉及質(zhì)檢的環(huán)節(jié)較多,為AI工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)的發(fā)展提供良好獎機。
創(chuàng)新奇智基于機器視覺智能平臺開發(fā)工程雷達Al檢測,自動評估工程建筑的空隙、厚度及加固物數(shù)目等指標,減少了人工干預,提高質(zhì)檢效率。在未來,將會有更多的AI工業(yè)質(zhì)檢解決方案應用在工程建筑行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈各個環(huán)節(jié)。
Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游——消費電子行業(yè):中國消費電子行業(yè)呈現(xiàn)快速發(fā)展趨勢,產(chǎn)品種類多樣化、產(chǎn)品功能智能化,對質(zhì)檢的要求高。消費電子產(chǎn)品的結(jié)構件、注塑件、電子元器件等零部件的質(zhì)檢難度大,對AI工業(yè)質(zhì)檢解決方案有旺盛的市場需求。
Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游——能源電力行業(yè):中國電池片的產(chǎn)量處于快速增長階段,2017至2021年的年復合增長率為30.6%。隨著電池片產(chǎn)量的上升,電池片的質(zhì)檢需求得到釋放,更多能源電力企業(yè)采用覆蓋生產(chǎn)各環(huán)節(jié)的AI工業(yè)質(zhì)檢解決方案。
Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游——汽車行業(yè):2021年,中國汽車產(chǎn)量實現(xiàn)回升,同比增長4.8%,汽車生產(chǎn)制造的質(zhì)檢需求保持穩(wěn)定。AI工業(yè)質(zhì)檢為汽車行業(yè)質(zhì)檢提供解決方案,使AI工業(yè)質(zhì)檢在汽車行業(yè)的終端應用更加廣泛。
Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游——鋼鐵行業(yè):中國鋼材產(chǎn)量逐年增長,2017至2021年的年復合增長率為6.3%,鋼材質(zhì)檢的相關需求隨之釋放。Al工業(yè)質(zhì)檢企業(yè)針對焊縫表面質(zhì)量檢測、鋼板表面缺陷檢測等質(zhì)檢問題提供針對性解決方案。
Al工業(yè)質(zhì)檢行業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈下游——化纖行業(yè):2017至2021年,中國化纖產(chǎn)量的年復合增長率為8.3%,中國化纖行業(yè)保持增長態(tài)勢。基于不同下游行業(yè)的要求和人工質(zhì)檢的困難,化纖制造企業(yè)對AI工業(yè)質(zhì)檢解決方案有較高的需求。
化纖制造企業(yè)不同下游行業(yè)對化纖紡織材料的要求和標準不一,進一步提高化纖質(zhì)檢難度。化纖的紡織纖維較細,表面缺陷肉眼難以分辨,質(zhì)檢工人通過強光手電筒檢查產(chǎn)品,長時間重復外觀檢驗,對視力容易造成損傷?;诓煌掠涡袠I(yè)的要求和人工質(zhì)檢的困難,化纖制造企業(yè)對智能化的質(zhì)檢解決方案有較高的需求。
百度智能云為恒逸石化提供工業(yè)視覺智能平臺解決方案,用高速相機和機器視覺分析,提高了恒逸石化的質(zhì)檢效率。最終,恒逸石化的化纖產(chǎn)品質(zhì)檢的時間縮短到2.5秒,實現(xiàn)降本增效。
轉(zhuǎn)自:智能計算芯世界
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