Analyse panoramique de la chaîne industrielle de la vision industrielle

Machine Vision est une combinaison de matériel et de logiciels utilisés dans les domaines industriels et non industriels. Sa fonction principale est de capturer et de traiter des images et de fournir des conseils opérationnels pour l'exécution des équipements. C'est une force pionnière dans la fabrication intelligente et est principalement utilisée dans la fabrication. . liens front-end tels que la fabrication électronique et l’automobile.

Vision industrielle

L'industrie nationale de la vision industrielle a débuté dans les années 1990. Elle représentait initialement des produits de vision industrielle étrangers. Après être entrée dans le 21e siècle, quelques entreprises locales de vision industrielle ont progressivement lancé une recherche et un développement indépendants.

Selon les données de CBInsight, la Chine est actuellement le troisième plus grand marché d'applications de vision industrielle après les États-Unis et le Japon. En incluant les équipements de vision industrielle, le taux de localisation est d'environ 40 %. 2022. .

Le secteur de la vision industrielle est encore dans une phase de croissance rapide. En 2020, la taille du marché mondial du secteur de la vision industrielle dépassera les 10 milliards de dollars américains.

En tant que technologie et industrie émergentes, l'industrie chinoise de la vision industrielle est encore de petite taille, mais son taux de croissance est beaucoup plus rapide que celui du monde et elle se trouve dans une phase de croissance rapide.

Dans le cadre de tendances générales telles que la pression sur les coûts de main-d'œuvre, le développement de la fabrication de précision et l'efficacité de la production industrielle, la vision industrielle a de larges perspectives de développement à long terme dans mon pays.

Le système de vision industrielle comprend principalement l'imagerie et le traitement d'images.

Le premier repose sur la partie matérielle du système de vision industrielle, et le second est complété par le système de contrôle visuel basé sur le premier. Plus précisément, il comprend principalement les sources lumineuses et les contrôleurs de sources lumineuses, les objectifs, les caméras, les systèmes de contrôle visuel (logiciel d'analyse du traitement visuel et matériel de contrôleur visuel), etc.

La vision industrielle a quatre fonctions importantes : l'identification, la mesure, le positionnement et la détection, parmi lesquelles la technologie de détection est la plus difficile.

Ces quatre fonctions sont supérieures à la vision humaine en termes de rapidité, de précision et d'adaptabilité, et constituent des outils importants pour promouvoir l'intelligence des entreprises industrielles.

Dans le domaine industriel, la vision industrielle présente des avantages significatifs par rapport à la vision humaine.

Par rapport à la vision humaine, il présente les avantages d'une acquisition et d'une analyse rapides d'images, d'une précision d'observation élevée, d'une forte adaptabilité environnementale, d'une objectivité élevée et d'une stabilité de travail continue élevée, ce qui peut aider les utilisateurs finaux à améliorer la qualité des produits et à réduire les coûts et la numérisation. de production.

Chaîne industrielle de la vision industrielle

La chaîne industrielle de la vision industrielle se compose principalement de pièces et de composants de matières premières en amont, de fabrication d'équipements intermédiaires et d'industries d'application de terminaux en aval.

Amont : matières premières des pièces et composants

La vision industrielle est composée de plusieurs composants et les matières premières de chaque composant sont différentes. Par conséquent, la chaîne industrielle en amont implique un large éventail d'industries, notamment les LED, les CCD, CMOS, matériaux optiques, composants électroniques et autres matières premières.

Dans un système de vision industrielle typique, la source de lumière et le contrôleur de source de lumière, l'objectif, la caméra et d'autres composants matériels sont responsables de l'imagerie. Le système de contrôle de vision est responsable du traitement et de l'analyse des résultats d'imagerie et de la transmission des résultats d'analyse à une autre exécution. agences de l’appareil intelligent.

QuantitySource lumineuse

La qualité d'une source lumineuse réside dans le contraste, la luminosité et la sensibilité aux changements de position. L'industrie de la vision industrielle utilise principalement des produits de source lumineuse LED.

Il n'existe actuellement aucun équipement d'éclairage de vision industrielle universel. Il existe des solutions personnalisées pour chaque cas d'application spécifique afin d'obtenir les meilleurs résultats.

●Lentille

La lentille est équivalente à la lentille de l'œil humain. C'est le point de départ du processus de collecte de vision industrielle et de transmission des informations sur le sujet.

Le marché chinois des lentilles industrielles se développe rapidement à un taux de croissance qui dépasse de loin celui du marché mondial. Derrière cette expansion rapide se cache principalement l'amélioration continue des processus de production et de recherche et développement associés, qui ont favorisé l'amélioration continue de la qualité et du développement. l'efficacité de la production de lentilles. Par exemple, le développement de la technologie de revêtement a amélioré la qualité des lentilles. Le taux de rendement et le développement de logiciels assistés par ordinateur ont amélioré l'efficacité des ingénieurs de revêtement dans le domaine de la conception optique. Les machines ont transformé le processus d'assemblage de l'assemblage manuel à l'assemblage automatique, améliorant ainsi l'efficacité de l'assemblage et la stabilité du produit.

QuantityCaméra industrielle

La caméra est une unité d'acquisition d'images en vision industrielle, équivalente à la rétine de l'œil humain, convertissant les signaux lumineux en signaux électriques. Les optiques traversant la lentille sont focalisées sur le plan de l'image pour générer une image. Une fois l'image collectée, des signaux analogiques ou numériques sont émis, et ces signaux sont reconstruits en images en niveaux de gris ou en matrice de couleurs dans le système de contrôle de vision.

Les appareils photo industriels sont principalement importés d'Europe et des États-Unis, et les marques nationales ont progressivement remplacé les importations du marché bas de gamme.

En raison des exigences élevées de précision et de stabilité de la vision industrielle dans les scénarios industriels, qu'il s'agisse de logiciels ou de matériels tels que des sources lumineuses, des objectifs, des caméras, etc., elle est également difficile à développer en raison de la diversification des industries en aval. et les besoins, les modèles matériels et l'algorithme logiciel sont très compliqués et une présentation complète d'une gamme de produits nécessite une longue période d'accumulation.

De plus, afin de répondre aux nouvelles industries et aux nouveaux besoins, de nombreux fabricants déploient de manière proactive des technologies innovantes telles que la 3D et le machine learning.

Midstream : fabrication de composants et intégration complète du système

La vision industrielle intermédiaire est le maillon central de la chaîne industrielle, y compris la fabrication de composants et l'intégration complète du système. Les fabricants nationaux se développent rapidement du côté de l'intégration, en particulier dans les domaines où les investissements étrangers n'ont pas encore été déployés, ou dans les domaines d'automatisation non standard tels que le 3C.

Les fabricants d'intégration nationaux effectuent simplement un développement secondaire et ont de faibles marges bénéficiaires. Après avoir réalisé une bonne configuration en aval d'une certaine industrie, ils essaieront de s'étendre progressivement au développement en amont et sous-jacent pour effectuer la substitution des importations de logiciels et de matériel de base. .

Il existe deux principaux types d'outils de développement de vision industrielle. L'un est une boîte à outils contenant une variété d'algorithmes de traitement et l'autre est un logiciel d'application spécialisé dans la réalisation d'un certain type de travail spécial.

En plus de la recherche et du développement indépendants, de la production et de la vente de composants de base standardisés pour la vision industrielle, les fabricants de vision industrielle intègrent également profondément des scénarios réels en aval pour fournir des systèmes complets dans un modèle de solution global.

L'intégration complète du système joue un rôle essentiel dans la vision industrielle. Selon l'American Automated Imaging Association (AIA), parmi les ventes de l'industrie nord-américaine de la vision industrielle, les systèmes complets de vision industrielle (y compris les caméras intelligentes) représentent 86 % et composants de vision industrielle Seulement 14 %.

En aval de la chaîne industrielle de la vision industrielle : applications terminales

Soumise à des exigences de haute précision, la structure de la demande en aval de la vision industrielle est relativement simple, la fabrication de semi-conducteurs et d'électronique et les applications de l'industrie automobile représentant toujours la moitié du pays.

Avec le développement rapide de la nouvelle industrie énergétique, elle est devenue un nouveau pôle de croissance en même temps, des applications dans la médecine, l'alimentation et d'autres domaines émergent également ;

Prenons l'exemple de l'industrie alimentaire. La vision industrielle est actuellement utilisée dans l'inspection et le tri, mais elle est principalement utilisée par les grandes entreprises alimentaires telles que Yili et Mengniu. Le taux de pénétration global dans l'industrie n'est donc pas élevé. À l'avenir, dans le cadre de la tendance générale à la fabrication intelligente, on peut s'attendre à ce que le taux de pénétration s'approfondisse progressivement.

En résumé, l'application de la vision industrielle couvre plusieurs maillons de la chaîne industrielle.

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