强光干扰下轮胎上的激光刻字模糊不清,分拣线上形状各异的包裹让机械臂“无从下手”,这些曾让工厂头疼的日常,正在被上海工业相机厂商的深度定制服务悄然改变。

在轮胎橡胶行业,用激光刻字工艺替代传统的钢制号牌和硫化条码,是迈向绿色生产的关键一步-1

轮胎的黑色曲面、生产线的强光干扰,以及需要与机器人进行纳秒级同步的高精度要求,让许多标准工业相机“水土不服”-1

上海崮德智能科技找到了 SICK,双方基于 RulerXR 分体式3D视觉相机平台进行深度定制,联合开发了专门用于轮胎激光刻字的视觉引导系统-1


01 行业困境

曾经,中国的工业相机市场长期被德国、日本等海外品牌主导-2。标准化的产品虽然性能稳定,但在面对复杂多变的国内工业生产场景时,往往显得“力不从心”。

一台标准工业相机在实验室环境下表现优异,但放到实际产线上,可能会被环境光、振动、温度变化甚至电磁干扰“教做人”。对于追求99%以上准确率和连续稳定生产的现代工厂来说,这种不确定性是无法接受的-3

另一方面,随着制造业转型升级,生产场景变得越来越复杂。新能源领域的锂电池极片瑕疵识别、半导体领域的纳米级精度检测、物流行业对无序堆放包裹的快速分拣...每个场景都有其独特的技术难点-2

02 上海方案

在上海,一群工业相机厂商和集成商正在通过深度定制服务,为这些行业痛点提供精准解决方案。上海崮德与 SICK 的合作是一个典型案例。

他们从客户的实际需求出发,在相机的行频、扫描速度、点云密度等核心参数上进行深度定制,开发了专门的 RulerXR 300G型分体式3D视觉相机-1

软件方面的定制同样重要。通过深度定制软件功能,该系统实现了轮胎的OCR识别、模板比对,甚至引入了AI深度学习功能-1

这套系统能够对轮胎进行任意位置大范围的快速识别和正确定位,并与机器人脉冲信号实现纳秒级的快速交互-1

03 应用拓展

上海工业相机按需定制的理念正在不同行业开花结果。在家电制造领域,图漾科技的3D工业相机被用于洗衣机内胆的精准抓取-6

金属反光、油渍干扰这些传统难点,在定制化的3D视觉系统面前得到了解决,测量精度可达毫米级,准确率超过99%-6

物流行业则面临着完全不同的挑战。电商包裹形状不规则、大小不一、表面反光材质多样,传统视觉系统难以稳定识别。

图漾科技为此开发了基于主动双目结构光3D相机的自动供包系统,通过高效的视觉算法和深度学习算法,引导机器人实现对无序堆放快递包裹的全时高效抓取-3

在焊接质量控制这一特殊领域,上海蓝色萝卜自动化科技提供的超高速相机解决方案,能够实时捕捉焊接过程中熔滴过渡、熔池动态等细节-9

通过专业滤光手段过滤强光,这些相机帮助工程师分析焊接缺陷产生的原因,从而优化工艺参数,提高焊接质量-9

04 定制核心

工业相机按需定制的核心在于对客户生产流程的深度理解。这不仅仅是调整几个参数那么简单,而是从硬件选型、光学设计、软件算法到系统集成的全方位适配。

比如在轮胎激光刻字案例中,定制团队甚至深入生产一线,与客户工程师并肩工作,针对具体的生产工艺不断优化系统-1。这种“沉浸式”的服务模式,确保了定制方案能够真正解决产线实际问题。

随着国产工业相机产业链的成熟,这种深度定制服务变得更加可行和高效。中国已经形成了从上游核心器件到中游系统集成再到下游场景落地的完整产业链-2

上游光学镜头、图像传感器、光源等关键部件的国产化率已超过70%,成本较进口产品降低了30%-50%,这为快速、经济的定制服务奠定了基础-2


上海的物流仓库里,基于定制3D视觉系统的机器人正在快速分拣包裹,准确率高达99.5%;家电工厂的生产线上,定制工业相机引导机械臂精准抓取洗衣机内胆,抗日光、抗反光干扰能力让生产效率大幅提升-3-6

半导体制造车间内,定制化的高精度检测系统正在执行纳米级的质量控制,这是国产工业相机向高端领域渗透的缩影-2-7

当标准产品无法满足复杂多变的工业需求时,上海工业相机按需定制提供的不仅是一台设备,更是针对生产瓶颈的完整解决方案。 从硬件参数调整到软件算法优化,从现场调试到持续服务,这种深度定制的模式正在重新定义“中国制造”的附加值。

网友提问1:我们工厂是做汽车零部件的,生产线上需要检测多种不同型号的零件尺寸,标准工业相机很难兼顾所有型号,定制工业相机能解决这个问题吗?费用会不会很高?

这是一个非常典型的应用场景,也是上海工业相机按需定制最能发挥价值的领域之一。汽车零部件往往品种多、批量小,换线频繁,对视觉系统的柔性要求极高。

定制工业相机可以通过多种方式解决这个问题。硬件上,可以采用分辨率更高、视野更大的相机,通过软件切换不同检测区域和参数来适应多种零件。更先进的方案是集成AI深度学习算法,让系统能够自动识别零件类型并调用相应的检测程序-3

关于费用问题,这需要综合考虑。初期投入确实会比采购标准产品高一些,因为这包含了需求分析、方案设计、定制开发和调试等环节。

但从长远来看,定制方案可以通过几种方式帮您节省成本:一是提高检测准确率和效率,减少漏检、误检带来的质量损失和返工成本;二是降低对操作人员的技术要求,简化换型流程;三是国产供应链的成熟已经大幅降低了定制成本,相比几年前,现在定制一套系统的费用已经更加合理-2

建议您可以先从一个关键工位的定制开始,验证效果后再逐步推广,这样既能控制风险,也能通过实际效果评估投资回报。

网友提问2:听说国产工业相机在高端领域还是不如进口品牌,这是真的吗?如果选择定制,会不会更容易出问题?

这个问题反映了当前市场上普遍存在的疑虑。确实,国产工业相机在半导体、精密光学等高端领域的技术积累和品牌信任度上,与国际一线品牌相比仍有差距。在一些对稳定性要求极高、技术难度极大的场景中,进口产品仍占据较大市场份额-5

但情况正在快速改变。国产工业相机已经在中低端市场实现了规模化替代,并开始向高端领域渗透-2。通过“硬件+软件+算法”的一体化定制解决方案,国产厂商能够在特定场景下达到甚至超越进口产品的性能表现。

关于定制系统是否更容易出问题,这取决于供应商的技术实力和服务能力。一套好的定制系统,在设计阶段就会充分考虑稳定性,采用冗余设计、快速恢复机制等工程手段降低故障风险-5

选择有丰富行业经验、技术实力强的供应商至关重要。上海地区聚集了一批在机器视觉领域有深厚积累的企业,他们不仅提供产品,更能提供从现场勘查、方案设计到安装调试、持续优化的全流程服务。

网友提问3:我们想升级产线的视觉检测系统,但不确定是买标准产品还是定制开发,该如何选择?有什么判断标准吗?

这是一个很实际的决策困境。选择标准产品还是定制开发,主要可以从以下几个维度来评估:

首先是产线环境的复杂性。如果您的生产环境相对稳定、检测对象单一、要求明确,标准产品可能是更经济高效的选择。但如果产线环境复杂(如强光、振动、温度变化大)、检测对象多样或形状特殊、有特殊通信或同步要求,那么定制开发可能更能满足实际需求-1

其次是技术指标的苛刻程度。当您的检测要求在精度、速度、稳定性等方面接近或超过市面上标准产品的极限时,定制开发几乎是必然选择。例如,需要与机器人实现纳秒级同步-1、在强反光表面进行微米级测量-6、对高速运动物体进行清晰成像-9等场景。

第三是投资回报的考量。定制开发的初期投入较高,但如果您面临的产线问题已经导致了显著的质量损失、效率低下或高额人工成本,那么定制方案带来的改善可能会在较短时间内覆盖投入成本-3

建议您可以先邀请几家有经验的供应商进行现场评估和方案探讨,对比不同方案的性能指标、实施周期、费用预算和预期回报,再结合企业自身的资金状况和技术能力做出决策。