搖櫓船科技紅船實驗室研發(fā)人員正在做產(chǎn)品測試。 周 潔攝（中經(jīng)視覺）
各種型號的3D相機、圖像傳感器、球形光源、視覺質(zhì)檢裝備……走進重慶中科搖櫓船信息科技有限公司（以下簡稱“搖櫓船科技”）的產(chǎn)品展廳，琳瑯滿目的工業(yè)視覺自動化產(chǎn)品令人大開眼界。搖櫓船科技產(chǎn)品交付中心主任王侃介紹，這些由公司自主研制的拳頭產(chǎn)品已廣泛應用于汽車、輕工皮革、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域。
2020年成立以來，搖櫓船科技專注于機器視覺技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)應用，通過構(gòu)筑光學、機械、電學、算法、軟件科研平臺，攻克多項光電高精密測量領(lǐng)域難題，有力提升了智能制造水平。搖櫓船科技近日獲得“2022年中國產(chǎn)學研合作創(chuàng)新獎”。
(資料圖片)
攻關(guān)技術(shù)難題
顧名思義，機器視覺就是用機器代替人眼來做測量和判斷。“機器視覺是人工智能的一個重要分支。”搖櫓船科技董事長鄭道勤說。
據(jù)介紹，機器視覺可以提高生產(chǎn)的靈活性和智能化程度。在一些不適于人工作業(yè)的危險工作環(huán)境或者人工視覺難以滿足要求的場合，常用機器視覺來替代人工視覺。同時，在工業(yè)生產(chǎn)中，機器視覺技術(shù)可以提高生產(chǎn)效率和自動化程度。
關(guān)鍵核心技術(shù)是要不來、買不來的，必須走自主創(chuàng)新之路。鄭道勤說，公司成立伊始就組建技術(shù)研發(fā)團隊，對視覺算法和軟件開發(fā)核心技術(shù)展開科技攻關(guān)。
如何降低汽車制造過程中的點焊飛濺，是許多汽車廠著力破解的難題。“焊接飛濺會貼附于產(chǎn)品表面，影響產(chǎn)品質(zhì)量和外觀。”搖櫓船科技技術(shù)研發(fā)中心主任張文博告訴記者，經(jīng)過長時間的科技攻關(guān)，公司技術(shù)團隊在去年成功研發(fā)出“5G智能焊接檢測大數(shù)據(jù)平臺”。
該平臺利用5G物聯(lián)技術(shù)和光電傳感科技，突破了焊點工藝參數(shù)的數(shù)據(jù)傳輸鏈路帶寬瓶頸，結(jié)合人工智能算法抓取火花的飛行軌跡特征，實現(xiàn)焊點質(zhì)量大數(shù)據(jù)的融合分析，提升對焊接飛濺的控制精度和控制水平。“這一研發(fā)成果投入市場后，應用企業(yè)的生產(chǎn)效率提高了20%，生產(chǎn)成本降低約10%，不良品率下降近20%。”張文博說。
創(chuàng)新不能單打獨斗，要開展聯(lián)合創(chuàng)新。搖櫓船科技加強產(chǎn)學研合作，立足自身優(yōu)勢，加強科技合作。去年，搖櫓船科技聯(lián)合科研院所共同建設(shè)的紅船實驗室正式投用，實驗室圍繞機器視覺智能裝備、機器視覺與智能檢測、機器學習及智能系統(tǒng)開發(fā)三大方向開展技術(shù)和產(chǎn)品的創(chuàng)新研發(fā)，目前已成功研發(fā)出5G+工業(yè)人工智能視覺檢測協(xié)作機器人、跨越式機器視覺智造系統(tǒng)、人機協(xié)同智能上下料引導系統(tǒng)等多項科技成果。
在搖櫓船科技紅船實驗室見到周福江時，他正和團隊忙著進行“人工智能機器視覺檢測系統(tǒng)”的實驗。34歲的周福江來到實驗室剛剛一年多時間，已經(jīng)參與了3D涂膠質(zhì)量在線監(jiān)測系統(tǒng)、3D線激光輪廓掃描相機等多個技術(shù)項目的研發(fā)。“攻關(guān)技術(shù)沒有捷徑，我們的技術(shù)團隊幾乎每天都‘泡’在實驗室里。”談起研發(fā)成果，周福江興奮起來：“經(jīng)過大量測試，目前人工智能機器視覺檢測系統(tǒng)的檢測成功率已超過99%。”
截至目前，搖櫓船科技已建成5個科研平臺，參與4項機器視覺領(lǐng)域國家標準制定。公司擁有100項知識產(chǎn)權(quán)，其中有21項發(fā)明專利，9項實用新型專利，形成包含裝置、算法、軟件系統(tǒng)在內(nèi)的機器視覺專利池。
創(chuàng)新產(chǎn)品研發(fā)
“產(chǎn)品創(chuàng)新是基于市場需求和競爭分析的創(chuàng)新。”鄭道勤說，公司以客戶需求為導向，對產(chǎn)品開發(fā)進行評估并制定一系列規(guī)范的流程和體系，提升新產(chǎn)品、新技術(shù)研發(fā)的效率和質(zhì)量。
工業(yè)相機是機器視覺核心的部件之一。今年年初，搖櫓船科技推出工業(yè)相機產(chǎn)品——3D單目結(jié)構(gòu)光相機。“這款相機采用單目三維成像技術(shù)，0.5秒內(nèi)即可完成高質(zhì)量三維圖像重建。”王侃說，從笨重的初代相機，到第二代雙目結(jié)構(gòu)光相機，再到單目結(jié)構(gòu)光相機，公司通過產(chǎn)品創(chuàng)新和迭代，贏得了更大市場。
在這一產(chǎn)品的研發(fā)中，遇到的困難比想象中還要多。“技術(shù)研發(fā)團隊憑著‘一根筋’的執(zhí)著，在一次次試驗中不斷摸索、總結(jié)經(jīng)驗。”鄭道勤說，經(jīng)過不懈努力，技術(shù)研發(fā)團隊解決了一個個技術(shù)難題，達到行業(yè)領(lǐng)先水平。
表面缺陷影響皮革產(chǎn)品質(zhì)量，搖櫓船科技創(chuàng)新研發(fā)出“皮革表面智能檢測系統(tǒng)”，有效解決了皮革材料表面反光、人工檢測效率低等行業(yè)難題。“相比傳統(tǒng)人工檢測，智能檢測系統(tǒng)更加高效精準，能檢出95%的污跡、焦炭、油跡等瑕疵，質(zhì)檢效率可提升200%，人力成本降低50%，受到市場青睞，公司已先后與多家人造皮革企業(yè)簽下訂單。”王侃說。
目前，搖櫓船科技已布局建設(shè)了液體雜質(zhì)缺陷檢測、固體表面缺陷檢測、形位尺寸檢測、三維型貌檢測、焊點飛濺控制、視覺定位6個領(lǐng)域產(chǎn)品線，形成涵蓋機器視覺、智能裝備、算法平臺的產(chǎn)品矩陣。
賦能傳統(tǒng)制造
汽車制造車間里，機器手臂來回揮舞，有條不紊地對車身玻璃進行涂膠操作。突然，一旁監(jiān)控電腦屏幕上出現(xiàn)一個小紅圈，顯示膠條出現(xiàn)斷裂。機器手臂迅速來到指定位置完成補膠。這是搖櫓船科技研發(fā)的3D涂膠質(zhì)量在線檢測系統(tǒng)的工作景象。
車身玻璃涂膠環(huán)節(jié)關(guān)乎汽車的密封性及防水、隔音等性能的好壞。過去，很多汽車制造商主要依靠人工檢測。“3D涂膠質(zhì)量在線檢測系統(tǒng)能實時檢測涂膠連續(xù)性、膠條厚薄等情況并自動補膠，誤檢率低至萬分之一。”搖櫓船科技業(yè)務運營中心戰(zhàn)略顧問李雪峰說，目前，該產(chǎn)品已應用在10多家汽車制造企業(yè)中。
最近兩年，搖櫓船科技不斷推動科技成果從“實驗室”走向“應用場”，助推傳統(tǒng)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級。今年以來，公司依托機器視覺領(lǐng)域的技術(shù)沉淀，為多家制造企業(yè)量身打造“工業(yè)大腦解決方案”，幫助用戶實現(xiàn)能耗智能監(jiān)控、智能預警、報表管理等數(shù)智化管理，大幅降低工業(yè)制造的生產(chǎn)管理成本，助力制造企業(yè)實現(xiàn)高效生產(chǎn)。
“以機器視覺為數(shù)據(jù)抓手，聚合海量行業(yè)大數(shù)據(jù)，為制造業(yè)企業(yè)提供設(shè)備接入、多源工業(yè)數(shù)據(jù)聚合、工業(yè)數(shù)據(jù)建模等數(shù)據(jù)賦能服務，幫助企業(yè)建成數(shù)字化車間和智能工廠，不斷提升智能制造水平。”鄭道勤說，目前，搖櫓船科技已與多家重慶制造業(yè)企業(yè)達成合作，有力推動當?shù)刂圃鞓I(yè)企業(yè)加快智能化改造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級步伐。
江河之上，有一種依靠搖櫓來推動前行的小船，有著“只前進不后退”的特點。“搖櫓船科技正是得名于此，我們將繼續(xù)深耕機器視覺領(lǐng)域，加大光電傳感和人工智能技術(shù)的創(chuàng)新力度，提升制造業(yè)生產(chǎn)線的自動化、智能化、柔性化程度，讓每條制造產(chǎn)線都變得‘耳聰目明’。”鄭道勤說。 （經(jīng)濟日報記者 吳陸牧）
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