在工業(yè)4.0與智能制造的潮流下,設(shè)備智能化的概念已從單純的硬件升級(jí)邁向軟硬件整合。研華科技以電子設(shè)備制造業(yè),面板、半導(dǎo)體、太陽(yáng)能制造業(yè),以及食品包裝等設(shè)備制造業(yè)為主要市場(chǎng),提供六大產(chǎn)品與解決方案,包括運(yùn)動(dòng)控制與機(jī)器視覺、設(shè)備預(yù)防監(jiān)診、協(xié)議網(wǎng)關(guān)、邊緣運(yùn)算、遠(yuǎn)程控制與監(jiān)控以及工業(yè)網(wǎng)絡(luò)等,為制造業(yè)用戶提供完整自動(dòng)化解決方案,為設(shè)備制造商提供一站式服務(wù)。在機(jī)器視覺領(lǐng)域,研華科技針對(duì)產(chǎn)業(yè)垂直應(yīng)用,提供視覺專用控制器、智能相機(jī)、機(jī)器視覺軟件等系列產(chǎn)品,并一直致力于機(jī)器視覺產(chǎn)品及應(yīng)用的創(chuàng)新。
創(chuàng)新機(jī)器視覺產(chǎn)品及應(yīng)用
憑借豐富的行業(yè)應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和持續(xù)不斷的創(chuàng)新,研華科技一直致力于為垂直行業(yè)用戶打造創(chuàng)新、可靠、完整的機(jī)器視覺解決方案。研華科技工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群資深經(jīng)理陳文吉表示:“在PC-based設(shè)備自動(dòng)化解決方案上,研華聚焦運(yùn)動(dòng)控制的EtherCAT及機(jī)器視覺之GigEVision等基于以太網(wǎng)絡(luò)之開放標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)與產(chǎn)品發(fā)展,滿足設(shè)備自動(dòng)化以及工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展之應(yīng)用需求;依托核心技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展,研華設(shè)備自動(dòng)化團(tuán)隊(duì)運(yùn)用ARM/DSP/FPGA處理器之異質(zhì)運(yùn)算,發(fā)展專用之運(yùn)動(dòng)控制模塊以及視覺模塊,并結(jié)合研華X86的多樣平臺(tái),滿足各種應(yīng)用場(chǎng)景需求;為協(xié)助系統(tǒng)整合伙伴快速開發(fā)設(shè)備方案,研華的行業(yè)應(yīng)用解決方案就緒平臺(tái)(SRP),結(jié)合了 Motion Studio及WebAccess/EzBuilder二次開發(fā)工具,并與研華完善的伺服電機(jī)與工業(yè)相機(jī)測(cè)試方案實(shí)現(xiàn)整合。”
研華科技工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群資深經(jīng)理陳文吉
研華科技近期推出ICAM-7000系列智能相機(jī)方案,整合高達(dá)500萬(wàn)像素的影像擷取模塊,支持進(jìn)階圖像預(yù)處理功能(Bayer Decoding,Noise Reduction and Sharpness Enhancement,Image Flip)、搭配英特爾最新多核心凌動(dòng)處理器與Cyclone FPGA,達(dá)到效能與功耗完美平衡,內(nèi)建直覺式圖像操作接口(GUI)、無(wú)須編程的機(jī)器視覺應(yīng)用軟件EzBuilder,不需要繁復(fù)的程序語(yǔ)言設(shè)計(jì),通過取像、圖像處理以及輸出結(jié)果等簡(jiǎn)單步驟,就能輕松完成識(shí)別、定位等工作,支持 HTML5可遠(yuǎn)程操作,跨平臺(tái),并具備尺寸緊湊(95mm(W)×63mm(H)×40.5mm(D))、IP67等級(jí)防塵防水能力等特點(diǎn),提供生產(chǎn)履歷追溯與視覺導(dǎo)引應(yīng)用的理想解決方案,可幫助用戶在制程中實(shí)現(xiàn)高效率的控管。
“ICAM-7100除了提供生產(chǎn)履歷專用(1維碼、2維碼以及光學(xué)字符辨識(shí))機(jī)種外,更提供對(duì)位視覺檢測(cè)專用機(jī),包括對(duì)位、模塊匹配等功能,適合應(yīng)用于機(jī)器手視覺導(dǎo)引、產(chǎn)品分類的應(yīng)用。ICAM-7100提供高彈性、高效率以及最佳性價(jià)比的智能相機(jī)方案,可協(xié)助客戶快速的導(dǎo)入機(jī)器視覺方案、建立完整生產(chǎn)履歷,縮短產(chǎn)品上市的時(shí)間并且提升品牌價(jià)值。” 陳文吉進(jìn)一步補(bǔ)充道。
研華科技機(jī)器視覺解決方案在電子制造、新能源、食品包裝等行業(yè)應(yīng)用廣泛,陳文吉以半導(dǎo)體行業(yè)為例展現(xiàn)了研華科技在機(jī)器視覺應(yīng)用方面的不斷探索。半導(dǎo)體制造行業(yè)對(duì)于自動(dòng)化應(yīng)用要求條件甚高,在達(dá)到極度精確的同時(shí),還需保障高產(chǎn)能。一般而言,半導(dǎo)體制造過程可分為“前端”和“后端”,后端指的是在晶圓切割成個(gè)別芯片之后的測(cè)試、組裝、封裝等生產(chǎn)過程。封裝檢測(cè)機(jī)臺(tái)的目標(biāo)是在制程中實(shí)施高精確的全檢,同時(shí)確保高產(chǎn)出速度。半導(dǎo)體封裝技術(shù)的創(chuàng)新使得封裝速度大躍進(jìn),同時(shí)需要更高作業(yè)密度與高精度的檢測(cè)系統(tǒng),挑戰(zhàn)視覺檢測(cè)系統(tǒng)的極限。系統(tǒng)設(shè)備商在設(shè)計(jì)先進(jìn)的高精度機(jī)器時(shí),組件的選擇即決定成敗。相關(guān)組件如控制卡、影像擷取卡及相機(jī),對(duì)于系統(tǒng)的整體產(chǎn)能和準(zhǔn)確度具有關(guān)鍵性的影響。針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)需求,研華提供四信道嵌入式影像平臺(tái),影像擷取模塊并內(nèi)建FPGA芯片,可進(jìn)行影像前處理,并通過直接內(nèi)存訪問(DMA) ,實(shí)時(shí)傳輸高達(dá)4 Gbps圖像數(shù)據(jù)至計(jì)算機(jī)主機(jī),從而釋放出更多計(jì)算機(jī)中央處理器資源進(jìn)行高階邏輯運(yùn)算,也不會(huì)漏接任何像幀或封包,而這一高可靠性、高速、高處理性能的視覺檢測(cè)系統(tǒng),可于空間狹小的廠房環(huán)境中與生產(chǎn)設(shè)備直接整合,完成高精確度、高產(chǎn)能的IC封裝檢測(cè)。同時(shí)整合4軸伺服/步進(jìn)馬達(dá)控制卡,內(nèi)建高性能DSP及SoftMotion算法,達(dá)到運(yùn)動(dòng)軌跡和時(shí)間點(diǎn)的精準(zhǔn)同步控制,以及64信道隔離式數(shù)字輸出/入,作為提供數(shù)字信號(hào)信道,連接傳感器、螺線管閥門、開關(guān)及指示器。
助力人工智能與機(jī)器視覺融合
傳統(tǒng)機(jī)器視覺主要應(yīng)用于可量化的應(yīng)用,如坐標(biāo)定位,尺寸量測(cè),光學(xué)1、2維碼以及字符讀取,而在瑕疵檢測(cè)應(yīng)用方面則因?yàn)檩^難量化,操作及設(shè)定復(fù)雜,適應(yīng)性較低導(dǎo)致發(fā)展較慢。近來(lái)受益于物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,使得圖像大數(shù)據(jù)更易獲取,讓人工智能應(yīng)用于機(jī)器視覺檢測(cè)的趨勢(shì)日益顯現(xiàn)。對(duì)此,陳文吉表示:“主要的需求來(lái)自制造質(zhì)量的提升與柔性制造,為解決以往操作及設(shè)定復(fù)雜、適應(yīng)性較低等痛點(diǎn),同時(shí)又因Tensorflow、Caffe等標(biāo)準(zhǔn)語(yǔ)法,使人工智能技術(shù)受到機(jī)器視覺市場(chǎng)重視,并被視為是達(dá)到智能制造的重要技術(shù)。在此領(lǐng)域,研華希望能提供Training/Inference的圖像加速器以及視覺運(yùn)算平臺(tái),通過與合作伙伴的軟件合作共創(chuàng)(Co-Creation)提供人工智能自動(dòng)光覺檢測(cè)解決方案,從而建立完善生態(tài)體系,與伙伴共同經(jīng)營(yíng)、發(fā)展。”
隨著制造業(yè)“機(jī)器換人”的演變,設(shè)備智能化過程中必不可少的機(jī)器視覺也隨之迅速發(fā)展。可以預(yù)計(jì)的是,隨著機(jī)器視覺技術(shù)自身的成熟和發(fā)展,它將在現(xiàn)代和未來(lái)制造企業(yè)中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。而對(duì)于未來(lái)在機(jī)器視覺領(lǐng)域的發(fā)展,陳文吉表示研華科技已做好全面布局:“在電子制造產(chǎn)業(yè),瑕疵檢測(cè)將在機(jī)器視覺應(yīng)用中有高度的成長(zhǎng),產(chǎn)品方案具有高整合性、容易復(fù)制等特性,未來(lái)研華科技將會(huì)向降低系統(tǒng)復(fù)雜度,增加系統(tǒng)彈性發(fā)展,提供云到端的機(jī)器視覺服務(wù)方案方向發(fā)展;另一方面,研華將致力于運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器視覺與工業(yè)計(jì)算機(jī)平臺(tái)的無(wú)縫整合,持續(xù)發(fā)展MVP全方位設(shè)備自動(dòng)化解決方案SRP以提升競(jìng)爭(zhēng)力,為系統(tǒng)集成商與設(shè)備開發(fā)商提供完整的支持運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器視覺與工控平臺(tái)的應(yīng)用套件,以及快速二次開發(fā)圖形化編程平臺(tái),協(xié)助用戶大幅縮短開發(fā)時(shí)間,從而不斷提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。”
摘自《自動(dòng)化博覽》2018年12月刊