技術(shù)的飛躍正在創(chuàng)造采用新應(yīng)用的可能性
    機(jī)器視覺(jué)目前正在對(duì)自己進(jìn)行重新定義，并與其他自動(dòng)化學(xué)科日益融合。技術(shù)的飛躍不斷帶來(lái)性能的急劇提升，并創(chuàng)造出采用新應(yīng)用的可能性。因此，機(jī)器視覺(jué)行業(yè)正在為生產(chǎn)中的人機(jī)協(xié)作和數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定基礎(chǔ)。于2018年6月19日至22日在慕尼黑舉行的automatica 2018，將為了解這一創(chuàng)新領(lǐng)域的最新進(jìn)展提供一個(gè)理想的平臺(tái)。
    機(jī)器視覺(jué)正在工業(yè)生產(chǎn)的幾乎所有領(lǐng)域中不斷開(kāi)發(fā)新的自動(dòng)化應(yīng)用過(guò)程。Vitronic GmbH首席執(zhí)行官Norbert Stein博士表示：“這項(xiàng)技術(shù)正在越來(lái)越多地從用于解決個(gè)別問(wèn)題轉(zhuǎn)向成為自動(dòng)化過(guò)程的一個(gè)組成部分。在越來(lái)越多的生產(chǎn)工序和系統(tǒng)中進(jìn)行光學(xué)信息集成，可以實(shí)現(xiàn)早期故障檢測(cè)和趨勢(shì)分析，從而提高可達(dá)質(zhì)量水平，降低資源消耗?！?br>     這一發(fā)展情況在VDMA – 機(jī)器人+自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)協(xié)會(huì)的當(dāng)前市場(chǎng)數(shù)據(jù)中得以明顯體現(xiàn)：2016年，德國(guó)機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的銷(xiāo)售額增長(zhǎng)了9％，達(dá)到創(chuàng)紀(jì)錄的22億歐元。根據(jù)目前的情況，該貿(mào)易協(xié)會(huì)預(yù)計(jì)2017年將進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)18％的收入增長(zhǎng)和26億歐元的行業(yè)銷(xiāo)售額。
    MVTec軟件有限公司董事總經(jīng)理兼VDMA（德國(guó)機(jī)械設(shè)備制造業(yè)聯(lián)合會(huì)）工業(yè)機(jī)器視覺(jué)部（IBV）主任Olaf Munkelt博士指出，出口是推動(dòng)這一積極發(fā)展趨勢(shì)的動(dòng)力之一，在2012年至2016年期間，出口年均增長(zhǎng)率達(dá)到13％；另一個(gè)動(dòng)力是汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展，他表示：“由于在全球擁有最強(qiáng)大的客戶(hù)群，該行業(yè)多年來(lái)一直在利用機(jī)器視覺(jué)的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，其他許多行業(yè)也認(rèn)識(shí)到了這項(xiàng)技術(shù)的潛力，并越來(lái)越多地加以應(yīng)用?！?br>     目前，許多技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)為機(jī)器視覺(jué)和工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了巨變。制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型、生產(chǎn)輔助系統(tǒng)、自動(dòng)化與機(jī)器視覺(jué)的進(jìn)一步融合、機(jī)器人視覺(jué)、嵌入式視覺(jué)、深度學(xué)習(xí)和三維機(jī)器視覺(jué)等熱門(mén)話題正在對(duì)此產(chǎn)生影響。
    根據(jù)施特默影像有限公司董事總經(jīng)理Christof Zollitsch的說(shuō)法，機(jī)器視覺(jué)是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化數(shù)字轉(zhuǎn)型的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。“機(jī)器視覺(jué)和自動(dòng)化技術(shù)目前正在共同發(fā)展之中，甚至比以前聯(lián)系更加緊密，部分原因在于OPC UA標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施。該標(biāo)準(zhǔn)可確保在一個(gè)完整的系統(tǒng)內(nèi)實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙通信并具有互操作性。在這種情況下，許多自動(dòng)化供應(yīng)商越來(lái)越重視機(jī)器視覺(jué)問(wèn)題便具有其合理性?！?br> 嵌入式視覺(jué)的大趨勢(shì)
    基于簡(jiǎn)單的相機(jī)模塊直接集成到機(jī)器或設(shè)備中的緊湊型嵌入式機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，是業(yè)界目前的熱門(mén)話題之一。它們借助于強(qiáng)大的低功耗計(jì)算機(jī)平臺(tái)，可以在各種應(yīng)用中提供智能機(jī)器視覺(jué)。由于零件數(shù)量巨大，汽車(chē)行業(yè)被認(rèn)為是嵌入式視覺(jué)最有前途的應(yīng)用領(lǐng)域。該項(xiàng)技術(shù)已在許多現(xiàn)代化車(chē)型中得到應(yīng)用，其中包括駕駛輔助系統(tǒng)。
雖然大多數(shù)嵌入式視覺(jué)應(yīng)用都未出現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中，但自動(dòng)化工程師有必要對(duì)這項(xiàng)技術(shù)加以關(guān)注。一方面，例如在汽車(chē)工業(yè)中，必須將此類(lèi)系統(tǒng)整合到車(chē)輛中，因此需要開(kāi)發(fā)出適當(dāng)?shù)倪^(guò)程；另一方面，自動(dòng)化技術(shù)也可以越來(lái)越多地因這種具有成本效益的技術(shù)的性能提高而獲益。
    深度學(xué)習(xí)，提高效率
    深度學(xué)習(xí)是目前的另一個(gè)重要趨勢(shì)。在機(jī)器視覺(jué)背景下，深度學(xué)習(xí)指的是機(jī)器學(xué)習(xí)方法。在這種機(jī)器學(xué)習(xí)中，通常會(huì)利用數(shù)以千計(jì)的正常圖像和非正常圖像對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行訓(xùn)練，以便將受檢對(duì)象自動(dòng)分配到所學(xué)到的類(lèi)別中，并且確定受檢零部件的質(zhì)量。采用這種方法，用戶(hù)可以解決各種分類(lèi)任務(wù)，而無(wú)需操作員進(jìn)行繁瑣的手動(dòng)調(diào)整。
    在電子行業(yè)等領(lǐng)域中可以發(fā)現(xiàn)這種方法的應(yīng)用實(shí)例：通過(guò)自學(xué)過(guò)程學(xué)習(xí)到所有可能的產(chǎn)品缺陷情況，然后進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)檢測(cè)過(guò)程自動(dòng)化并使檢測(cè)速度得到進(jìn)一步提高。即使是印刷電路板、半導(dǎo)體和其他組件中最微小的劃痕或裂紋也能被準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)，并自動(dòng)排除缺陷部件。汽車(chē)行業(yè)也在對(duì)這些程序加以應(yīng)用，例如，借助于自學(xué)習(xí)算法，準(zhǔn)確識(shí)別出肉眼無(wú)法看到的微小油漆損傷。在制藥行業(yè)中，采用深度學(xué)習(xí)法能夠?qū)ν庥^類(lèi)似但活性成分不同的片劑進(jìn)行準(zhǔn)確分類(lèi)，從而提高依賴(lài)于這些藥物的患者的安全性。
    三維和易用性
    機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)與受檢對(duì)象的三維數(shù)據(jù)相結(jié)合，代表著另一個(gè)多年來(lái)一直在強(qiáng)勁發(fā)展中，并且在此期間成功地付諸于實(shí)際應(yīng)用的富有吸引力的領(lǐng)域。VDMA目前的市場(chǎng)數(shù)據(jù)顯示，從2015年到2016年，三維應(yīng)用和產(chǎn)品領(lǐng)域的銷(xiāo)售額大幅增長(zhǎng)28％，也證實(shí)了這一趨勢(shì)的存在。
    日益增加的自動(dòng)化要求，例如箱柜撿拾或許多拾放應(yīng)用，只能通過(guò)三維機(jī)器視覺(jué)來(lái)實(shí)現(xiàn)。 緊湊而堅(jiān)固的三維攝像頭的應(yīng)用使這項(xiàng)技術(shù)的集成越來(lái)越簡(jiǎn)便。運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)和顏色信息等關(guān)于對(duì)象的補(bǔ)充信息，以及與二維方法的結(jié)合，將進(jìn)一步拓展三維成像技術(shù)在未來(lái)的應(yīng)用范圍。
    在多項(xiàng)技術(shù)得到發(fā)展的同時(shí)，易用性也是一項(xiàng)不應(yīng)予以忽視的因素。非機(jī)器視覺(jué)專(zhuān)家的用戶(hù)將來(lái)也有可能會(huì)對(duì)視覺(jué)系統(tǒng)進(jìn)行操作。這項(xiàng)對(duì)于更具“易用性”的需求適用于簡(jiǎn)單的系統(tǒng)、智能相機(jī)和視覺(jué)傳感器以及基于PC的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。
    伊斯拉視像有限公司首席執(zhí)行官Enis Ersü表示：“當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展或多或少會(huì)導(dǎo)致對(duì)自動(dòng)化的自動(dòng)化，系統(tǒng)變得越來(lái)越強(qiáng)大，即使未同步掌握相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)，也可以憑直覺(jué)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行操作。嵌入在智能傳感器網(wǎng)絡(luò)中的面向未來(lái)的機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，能夠適應(yīng)不斷變化的任務(wù)需求。”Ersü先生認(rèn)為，由此生成的數(shù)據(jù)“對(duì)于未來(lái)智能工廠所需要的靈活的過(guò)程和生產(chǎn)調(diào)整而言至關(guān)重要。”
    圖像處理和自動(dòng)化的紐帶
    2018年6月19日至22日，automatica為展會(huì)參觀者提供了一個(gè)了解機(jī)器視覺(jué)和當(dāng)前熱門(mén)話題的理想平臺(tái)。 主要行業(yè)供應(yīng)商將在A4大廳和B5大廳以及機(jī)器視覺(jué)展館（B5展廳的聯(lián)合展位）展出。automatica將呈現(xiàn)機(jī)器視覺(jué)與機(jī)器人技術(shù)、搬運(yùn)技術(shù)和軟件等主題的密切關(guān)系，并為參觀者簡(jiǎn)要介紹目前和未來(lái)自動(dòng)化生產(chǎn)的情況。

德國(guó)慕尼黑國(guó)際機(jī)器人及自動(dòng)化技術(shù)貿(mào)易博覽會(huì)（automatica）簡(jiǎn)介
    automatica是一個(gè)國(guó)際性的機(jī)器人和自動(dòng)化貿(mào)易展會(huì)，吸引了一體化裝配解決方案、機(jī)器人、工業(yè)機(jī)器視覺(jué)和專(zhuān)業(yè)服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域的制造商和用戶(hù)。伴隨著制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，人機(jī)協(xié)作和專(zhuān)業(yè)服務(wù)機(jī)器人等熱門(mén)話題， automatica在引領(lǐng)工作4.0的概念方面做出重要貢獻(xiàn)，指引人類(lèi)承擔(dān)前所未有的職責(zé)。在上一屆的2016年慕尼黑貿(mào)易博覽會(huì)中，共計(jì)有來(lái)自47個(gè)國(guó)家和地區(qū)的833家參展商展示了其產(chǎn)品和解決方案，接待了來(lái)自100多個(gè)國(guó)家和地區(qū)的43,052名參觀者。貿(mào)易展會(huì)的贊助商德國(guó)慕尼黑國(guó)際博覽集團(tuán)和VDMA Robotics + Automation公司是automatica工業(yè)驅(qū)動(dòng)理念的有力推動(dòng)者。automatica每?jī)赡昱e行一次。下一屆博覽會(huì)將于2018年6月19日至22日在慕尼黑舉行。
    The smarter E Europe（歐洲智慧能源展）
    與automatica類(lèi)似的The smarter E Europe將同時(shí)進(jìn)行Intersolar和ees Europe展覽以及兩個(gè)新能源展覽，Power2Drive Europe和EM-Power。作為強(qiáng)化新能源解決方案的創(chuàng)新中心，The smarter E Europe將展示未來(lái)的跨行業(yè)能源解決方案。
    Messe München 集團(tuán)簡(jiǎn)介
    慕尼黑博覽集團(tuán)是世界領(lǐng)先的展會(huì)主辦方之一，每年在慕尼黑及海外舉辦50余個(gè)大型國(guó)際博覽會(huì)，涉及資本產(chǎn)品、消費(fèi)品和高新科技三大行業(yè)。每年共有5萬(wàn)余家參展商和超300萬(wàn)名觀眾齊聚慕尼黑展覽中心、慕尼黑國(guó)際會(huì)議中心、慕尼黑會(huì)展與采購(gòu)中心參加展會(huì)。
    此外，集團(tuán)在中國(guó)、印度、巴西、俄羅斯、土耳其、尼日利亞、越南、伊朗及南非等國(guó)家舉辦各類(lèi)專(zhuān)業(yè)博覽會(huì)，并不斷拓展其海外市場(chǎng)。集團(tuán)的業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)覆蓋全球，不僅在歐洲、亞洲、非洲和南美洲擁有數(shù)家子公司，還在全球100余個(gè)國(guó)家設(shè)有70多個(gè)海外業(yè)務(wù)代表處，慕尼黑博覽集團(tuán)面向全球，著眼世界。