当前位置:首页 > 资讯动态
资讯动态

乐鱼app-当工业机器人拥有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

发布时间: 2024-04-02 返回列表

  

文|卢滢西

庞大的厂房里,搭载着3D工业相机的机械臂正在进行着今天的工作,它需要将烧得通红、重达百斤的火车轮进行抓取上料。

当工业机器人拥有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

图:机械臂抓取上料

高达500℃的温度,如许的场景,光想一想就已热得冒汗。

而就是如许炽烈的情况下,在之前,这项工作根基是由工人来操作的。

3D视觉的呈现,让机械人不但可以或许在极端前提下抓取轮胎,还能拧螺丝、抓麻袋,实现“万物皆可抓取”。

近年来,人工智能手艺的成长鞭策了3D视觉的降生,由3D视觉指导的工业机械人,可以或许辨认各类规格的纸箱、麻袋等物风行业的常见物体,并经由过程深度进修成立模子,实现对新物体的正确辨认和抓取。

而本钱的嗅觉是最灵敏的。

据光锥智能不完全统计,2021年全年,3D视觉在工业机械人范畴共产生融资事务17起,而仅仅是2022年第一季度,该范畴就产生融资事务9起,实现了融资量的翻倍增加。

而火热在第二季度再次延续。近日,梅卡曼德公布完成C+轮融资,与此同时,星猿哲也完成了B+轮的融资。

赛道的升温,背后是工业机械人智能化需求的鞭策。

持久以来,因为功课精度不敷高、不敷矫捷,传统工业机械人一向被打上“粗笨”、“刚性”的标签,固然在必然水平上取代了人力,但效力晋升有限。面临复杂的出产情况,工业机械人需要迈向自顺应、自感知的智能化进级。

从“机械换人”到“智能智造”,操纵3D视觉和人工智能手艺,机械人重构工业出产合法时。

工业出产的新“视界”

1969年,第一片CCD图象传感器在美国贝尔尝试室降生,尔后,糊口、出产的各个范畴都最先与图象和视觉相毗连。

人类70%的信息都是经由过程眼睛感知到的,机械人也一样。在3D视觉呈现之前,机械人辨认三维世界需要先拍摄2D画面,再颠末计较得出三维立体数据,进程繁琐复杂。特殊是在工业出产中,仅仅依托平面成像不足以提高工业机械人的智能化程度,它需要一双更敞亮的“眼睛”。

作为机械视觉的一种,3D视觉在完成了2D成像的迭代后,也提高了机械人功课的矫捷性。与2D视觉比拟,3D机械视觉经由过程三维成像手艺,可以或许取得物体高精度的三维点云坐标。

但3D视觉的终究目标其实不只是让工业机械人可以或许“看得清”,还得“看得懂”。

就传统的工业机械人而言,年夜多是依照既有的指令来履行使命,动作反复机械。但加上3D视觉手艺今后,可以经由过程图象获得、信息处置和机械节制的传导路径来实现高效矫捷功课。

例如,在汽车制造的焊装车间里,需要对年夜型副车架的各类孔径、位置度等要害参数进行精准丈量,单个工件细小的误差城市影响终究的装配结果。操纵3D视觉手艺,可以或许生成孔位等细节的高质量成像,将所得信息传输给计较机今后,机械人便可以矫捷应对分歧位置的孔位,快速、精准地完成丈量使命。

从主动化到智能化,中国制造业单件多量量的传统出产模式正在逐步被小批量、分离的柔性化出产模式所替换。是以,若何实现高端制造中机械人柔性化、小批量、定制化的出产,成了高端制造和智能制造机械人要害手艺需要解决的问题。

此前,华为天才少年稚晖君便宜机械臂给葡萄皮缝针的视频在B站年夜火,工业机械臂的邃密化出产也进一步进入公共的视野。

当工业机器人拥有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

图:稚晖君便宜的机械臂在给葡萄皮缝针

畴前,在汽车、钢铁等制造业中,零部件的装配工序都首要由人工来操作,劳动强度年夜、效力低,并且零部件种类多、布局复杂,传统的主动化很难知足柔性化出产的需要。而3D视觉的呈现改变了这一场合排场。

3D视觉可以或许在拧螺丝、装汽车轮胎和重物的上料装配等场景实现利用,指导机械人辨认并抓取随便摆放的工件,按要求将工件装配在指定位置,实现高精度定位抓取和高精度纠偏放置。

从利用功能来看,3D视觉手艺在视觉指导和检测类场景利用较为普遍。而从利用终端来看,物流、金属加工和汽车零部件行业是当前3D视觉工业机械人较为主要的利用范畴。

每逢“618”、“双十一”等节日年夜促,电商仓内都需要处置上百万件的日定单量,而传统人工供包模式人力本钱高、效力低,难以知足高分拣效力的客不雅需求。面临海量无序的SKU,3D视觉可以快速、正确辨认包罗硬包、软包、信封等多种形态的包裹,实现各类包裹的三维定位,指导机械人进行抓取并放置到指定地址。

当工业机器人拥有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

图:机械臂抓取分拣

可以预感,跟着相机、镜甲等焦点硬件机能的晋升,和图象处置、深度进修等软件手艺的成长,3D视觉手艺重构工业出产的感化将会加倍凸显。

4年涌入近百家,新老玩家年夜混战

在2018年的上海工博会上,展现3D视觉方案的工业机械人公司还百里挑一,而陪伴着3D手艺愈来愈成熟、智能制造的鼓起,多家3D视觉工业机械人公司取得了融资,此前相对冷僻的赛道最先热烈起来。据高工机械人统计,今朝中国市场上3D视觉厂商的数目大要在60-70家,且这一数目还在延续增加中。

高潮之下,一批智能机械人创业公司雨后春笋般出现,如库柏特、灵西机械人、梅卡曼德、非夕、阿丘科技、星猿哲等。

传统的老牌企业也不甘示弱。工业机械人的“四大师族”ABB(瑞士)、安川(日本)、发那科(日本)和库卡陆续入局,同时,也能看到AI视觉范畴海康威视和旷视的身影。

3D视觉工业机械人也遭到本钱的追捧。截至6月20日,2021年以来,工业3D视觉范畴产生的融资事务共31起,融资金额高达数十亿美元,融资轮次首要集中在A轮和B轮,申明全部行业还在初期。

当工业机器人拥有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

图:2021年以来工业3D视觉范畴首要投融资事务乐鱼网站,清算:光锥智能

2016年,梅卡曼德CEO邵天兰曾在知乎上回覆了“国产工业机械人今朝成长到了甚么程度?”的问题:“五至八年内里国机械人的硬件程度可以追上第一团体,三至五年内软件程度可以弯道超车,赶超第一团体。”

在机械视觉赛道上,国外的基恩士、康耐视等公司,在2D视觉范畴占有着几十年的“霸主”地位。而现在,全部3D视觉市场仍处在成长的初期阶段,国表里厂商在硬件产物和软件算法上可以或许站在统一起跑线上。

其次,在3D视觉+AI+工业机械人的细分赛道,国内厂商结构更早。作为制造业年夜国,中国具有丰硕的工业利用场景,也发生了良多定制化需求,铸造了国内厂商较强的项目交付能力。

相较在国外厂商在利用需求构成必然范围时才会斟酌开辟方案,国内厂商更长于捉住机遇去推行本身的产物,以量变的堆集构成质的奔腾。

而在2D视觉市场长达几十年的成长过程中,行业款式早已趋在不变,手艺标的目的也较为固定,玩不出甚么新花腔。假如不是新手艺带来新机遇,新玩家很难切入场景。

就今朝而言,3D视觉在工业机械人范畴的利用,市场渗入率其实不高,根基竞争款式可以分为上游元器件、软件算法、3D相机软硬件、一体化解决方案四类。因为财产处在初期阶段,国内市场款式较为分离,梅卡曼德和灵西机械人这类创业公司介入了财产链的多个环节,在一体化解决方案上走在前列。

固然二者在软件算法平台的开辟上相差无几,但在硬件手艺和3D成像手艺上,灵西机械人要优在梅卡曼德,而梅卡曼德则在缺点检测利用中有更多的落处所案。在重点的下流利用行业,灵西机械人在物流、锂电市场有较为成熟的方案,而梅卡曼德在汽车等其他市场的优势更加较着。

从国内的市场竞争款式来看,可以或许进入范围化量产阶段的公司跑在第一梯队。而视科普发卖总监余舒帆也曾暗示,“跟着涌入3D视觉赛道的玩家愈来愈多,会加重头部企业的构成。同时,关在3D视觉的市场范围和行业利用会实现进一步冲破。”

现实上,不管是行业款式仍是手艺成长,3D视觉依然处在初期。而工业出产试错本钱高,是以,在解决方案没有落地之前,本钱和客户都在不雅望。

2019年,梅卡曼德的3D视觉+AI+机械人解决方案在汽车、家电、3C、物流等行业实现了50多个项目标落地,而灵西机械人、星猿哲等公司也别离取得了Pre-A轮和A轮融资。

从demo到方案落地,在没有客户和渠道堆集的条件下,以手艺见长的创业公司降服了经验不足、对行业领会不透的问题,砸出了3D视觉在工业机械人范畴的第一道水花。

困难:本钱待降落,手艺仍需迭代

固然机械视觉已走过了70多年的过程,但对3D视觉来讲,真正意义上成长起来,是在2018今后。

4年时候,如同一个孩童刚走得稳妥。

据MIR睿工业统计,2021年工业3D视觉市场出货量达2.7万套,在全部工业机械视觉市场出货中占比不足5%,市场渗入率较低。

中国机械视觉财产同盟数据显示,在机械视觉的下流利用市场中,消费电子是现阶段3D视觉的首要利用市场,占比24.79%,此中智妙手机利用占比最年夜;其次,半导体和汽车行业也是3D视觉首要的阵地。

3D视觉市场潜力庞大,但另外一方面,也存在一些问题:3D视觉在工业机械人范畴批量利用少,本钱和支出难以均衡。

当工业机器人拥有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

图:3D相机

乐鱼手机入口据悉,国产3D相机的价钱一般在5-7万元人平易近币,进口相机在10万元和以上。而本钱首要由前期的研发投入和硬件自己的本钱构成。

对良多3D视觉+AI+工业机械人的解决方案供给商而乐鱼手机版官方网站言,前期投入的年夜量研发费用会拉高本钱,并且在市场导入期,批量利用还没有睁开,没法经由过程范围化出产的体例摊薄本钱,这就致使了产物昂扬的价钱。

别的,3D相机硬件的本钱约占整体硬件本钱的40%。而在硬件市场上,海外厂商占有年夜部门高端市场份额,产物售价约比国内厂商超出跨越50%-100%。3D相机内置的芯片、光学镜甲等焦点零部件需要外购,虽然近年刮起了国产替换的风,但依然还没撼动国外厂商的地位。

本钱下不去,客户难买单,昂扬的价钱减缓了市场拓展的速度。

而手艺和人材也仍存在一些待冲破的困难。

3D视觉首要分为硬件装备和软件算法两个部门,光源、镜头、相机等硬件产物负责成像,视觉节制系统则负责处置成像的数据并输出成果。

在硬件方面,3D工业相机的功课频率需要顺应机械人的固有最高节奏。据悉,ABB速度最快的SCARA机械人的节奏时候可达0.29秒 ,这对3D工业相机的功课速度提出挑战。同时,今朝的3D工业相机没法完全解除情况光的干扰,依然会遭到高反光工件和情况光的转变带来的影响。

在软件算法方面,也一样需要进一步晋升。在缺点检测利用中,常常是给定一些具体的缺点模子,让3D视觉来辨认缺点是不是存在。但在现实利用中,很多缺点因为贫乏样本或样本量少,从而呈现漏检的环境。3D视觉对辨认非预期性的缺点还需要更强的进修和处置能力。

别的,3D视觉是一个交叉范畴,触及光学、3D成像、深度进修、活动计划等浩繁手艺,链条很长。相干范畴的人材稀缺也致使了售后手艺撑持的逆境:懂软件算法的,纷歧定会补缀硬件。假如碰到装备故障的环境,售后链条长。

归根结柢,因为3D视觉依然处在Gartner曲线的手艺萌芽期,市场整体比力碎片化,离解决方案年夜范围的成熟落地还一段距离。任何新兴的手艺财产都需要履历这一进程,要先学会走,才能真正跑起来。

当工业机器人拥有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

图:Gartner曲线

当第一声水花溅起时,所出现的纷歧定是涟漪,也有可能掀起巨浪。

顺为本钱副总裁黄豪曾暗示:“跟着工业主动化和智能化的延续推动,3D机械视觉将在工业、物流和贸易等多个范畴遍地开花。

处在范围快速增加的爆发前夕,3D视觉正在酝酿下一个百亿市场。

原文题目:当工业机械人具有一双“慧眼”,这个百亿赛道被重塑

.adva-cont{margin: 20px 0;background: #f2f2f2;width: 604px;height: 200px;padding: 20px;position: relative;}.adva-cont .img-cont{float: left;position: relative;width: 160px;height: 160px;padding: 20px;background: #FFF;}.adva-cont .img-cont img{position: absolute; top: 50%; left: 50%; max-width: 90%; max-height: 90%; transform: translate(-50%,-50%); -webkit-transform: translate(-50%,-50%);}.adva-cont h3 a{font-family: SimHe, '黑体';text-decoration: none;font-size: 20px;color: #000;display: -webkit-box;-webkit-box-orient: vertical;-webkit-line-clamp: 2;overflow: hidden;}.adva-cont .adva-text{position: absolute;top: 50%;transform: translateY(-50%);padding: 20px 20px 20px 230px;}.adva-text p{margin-top: 30px;}.adva-text p a{height: 79px;text-decoration: none;font-size: 14px;color: #666;display: -webkit-box;-webkit-box-orient: vertical;-webkit-line-clamp: 4;overflow: hidden;}#keywordsHidden{display:none;} 工业机械人重塑-乐鱼官方下载