自2010年以來(lái)，中國(guó)制造業(yè)增加值連續(xù)12年位列世界第一威球。據(jù)《英特爾賦能產(chǎn)業(yè)智能化升級(jí)-機(jī)器人特刊2022》數(shù)據(jù)顯示南砰，2021年，中國(guó)制造業(yè)增加值規(guī)模達(dá)31.4億元樊淑，占GDP比重27.4%。

受?chē)?guó)內(nèi)制造業(yè)蓬勃發(fā)展的帶動(dòng)蝇降，中國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展也名列前茅铜缠，自2014年以來(lái)，中國(guó)已連續(xù)8年成為全球最大的工業(yè)機(jī)器人消費(fèi)國(guó)饵骨。其中翘悉，2020年中國(guó)新裝工業(yè)機(jī)器人占全球新裝工業(yè)機(jī)器人比例為43.8%；同年居触，中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)營(yíng)收突破千億規(guī)模妖混。

從現(xiàn)下來(lái)看，雖然中國(guó)工業(yè)機(jī)器人市場(chǎng)依然以國(guó)際廠商為主導(dǎo)轮洋，但近年來(lái)制市，中國(guó)內(nèi)資廠商奮起直追，已取得了一系列成果弊予。據(jù)數(shù)據(jù)祥楣，中國(guó)內(nèi)資工業(yè)機(jī)器人市占率從2015年的18%提升至2021年的33%。

隨著中國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)以及中國(guó)內(nèi)資廠商的逐年崛起汉柒，也為像英特爾這樣專(zhuān)注于半導(dǎo)體行業(yè)和創(chuàng)新科技領(lǐng)域的領(lǐng)先者误褪，提供巨大的潛在應(yīng)用機(jī)會(huì)。這一點(diǎn)碾褂，從英特爾在各個(gè)垂直機(jī)器人領(lǐng)域的應(yīng)用也能窺得一二兽间。

據(jù)了解，英特爾基于了英特爾?酷睿?處理器达迁、英特爾?FPGA寇羔、OpenVINO?工具套件和英特爾? oneAPI，在機(jī)器人視覺(jué)工程領(lǐng)域展開(kāi)布局仔约；而在物流機(jī)器人領(lǐng)域世荐，英特爾?酷睿?處理器否因、英特爾? 實(shí)感?攝像頭的賦能也滿足了AMR、AGV對(duì)復(fù)雜環(huán)境的高速處理介腻、平穩(wěn)運(yùn)行的需求榔晃，以及高性能視覺(jué)傳感器為物流機(jī)器人提供物體深度信息。

以機(jī)器視覺(jué)為例酱滞，其為工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展和應(yīng)用帶來(lái)了新的可能性招殊，例如從固定位置固定物體抓取，到隨機(jī)位置隨機(jī)物體的抓取诲猴。然而秆候，將機(jī)器視覺(jué)技術(shù)與機(jī)械手臂系統(tǒng)的整合，涉及到智能算法慌回、三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)處理刺洒、手眼標(biāo)定、抓取系統(tǒng)等模塊的整合吼砂，需要專(zhuān)業(yè)的知識(shí)逆航，對(duì)于機(jī)器人企業(yè)和系統(tǒng)集成商來(lái)說(shuō)開(kāi)發(fā)門(mén)檻和開(kāi)發(fā)成本都很高。

因此渔肩，英特爾提供了一整套視覺(jué)參考抓取的參考代碼及性能優(yōu)化技術(shù)因俐，通過(guò)采用深度傳感器的三維點(diǎn)云數(shù)據(jù)作為輸入，在軟件部分引入最前沿的智能抓取算法周偎，并利用OpenVINO? 工具套件在英特爾?平臺(tái)上進(jìn)行推理計(jì)算優(yōu)化抹剩，為機(jī)器人提供三維視覺(jué)定位和手臂引導(dǎo)的參考代碼。譬如蓉坎，在焊接以及對(duì)高精度澳眷、穩(wěn)定性、智能化有高要求的工業(yè)領(lǐng)域蛉艾，在英特爾視覺(jué)系統(tǒng)的賦能下境蔼，均成功實(shí)現(xiàn)降本增效的預(yù)期效果。

3D視覺(jué)+機(jī)器焊接

焊接作為熱加工伺通，其先進(jìn)化技術(shù)一定程度上反映了一個(gè)國(guó)家的機(jī)械水平箍土。

作為機(jī)械制造領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)之一，焊接是許多高新技術(shù)產(chǎn)品制造不可缺少的加工方法嫌隆。例如逸讹，世界上最大的1200KW火電機(jī)組、700KW水電機(jī)組荷况、1300KW的核電設(shè)備禾计、重達(dá)1200噸的加氫反應(yīng)器、航天技術(shù)的運(yùn)載火箭梆甘、宇宙飛船宇夭、太空站以及微電子技術(shù)的元器件都是采用焊接技術(shù)完成制造烛辜。

然而，焊接對(duì)于技術(shù)又有著極嚴(yán)苛的要求楔撩，例如焊條直徑臂葫、運(yùn)條方法、焊條角度等都需要滿足特定的要求焙番，因此工業(yè)焊接開(kāi)始引入3D相機(jī)等設(shè)備豆蚀，實(shí)現(xiàn)對(duì)于曲面器件的3D識(shí)別與定位，更大范圍地滿足自動(dòng)化焊接需求缔御。

但“3D視覺(jué)+機(jī)器焊接”在整個(gè)應(yīng)用過(guò)程中抬闷，依舊面臨著諸多痛點(diǎn)。譬如耕突，當(dāng)產(chǎn)品產(chǎn)生弧光或者反光的時(shí)候笤成，機(jī)器不能精準(zhǔn)焊接；其次眷茁，機(jī)器視覺(jué)算法速度比較滯后炕泳；第三，市面上的處理方案不多蔼卡。

那么，有沒(méi)有行之有效的解決方案挣磨？信捷電氣給出了自己的答案雇逞。

為了進(jìn)一步解決機(jī)器不能精準(zhǔn)焊接、機(jī)器視覺(jué)算法速度比較滯后等難題茁裙，信捷電氣推出了基于英特爾?酷睿?處理器塘砸、英特爾? FPGA、英特爾? OpenVINO?工具套件和英特爾? oneAPI晤锥，并搭載創(chuàng)新性智能相機(jī)的X-SIGHT*3D機(jī)器視覺(jué)焊接解決方案肺沃。

圖：英特爾如何解決“3D 視覺(jué) + 機(jī)器焊接”的難題

X-SIGHT 3D機(jī)器視覺(jué)焊接解決方案由智能相機(jī)、 視覺(jué)處理平臺(tái)鬼浮、焊接機(jī)器人樱猬、信捷云等子系統(tǒng)構(gòu)成，可以通過(guò)激光視覺(jué)引導(dǎo)系統(tǒng)擬合焊接軌跡全头，并給出3D坐標(biāo)及焊接姿態(tài)肛巫，從而簡(jiǎn)單、快速地識(shí)別焊縫咽露。系統(tǒng)還能夠自動(dòng)識(shí)別點(diǎn)焊偏差值衅惠，給出最佳軌跡補(bǔ)償，并實(shí)時(shí)調(diào)整焊接偏移量者只，實(shí)現(xiàn)最佳焊接效果哗饭，從而降低企業(yè)焊接業(yè)務(wù)成本抓许，提升焊接的效率與質(zhì)量。

英特爾? FPGA琉阱、英特爾? 酷睿? 處理器毛底、 OpenVINO?工具套件等產(chǎn)品與解決方案的應(yīng)用不僅幫助信捷電氣克服了目前“3D視覺(jué)+機(jī)器焊接” 應(yīng)用過(guò)程中的挑戰(zhàn)，也讓X-SIGHT*3D機(jī)器視覺(jué)焊 接解決方案焊接效率加倍模聋、焊接質(zhì)量提升肩民。

AI+3D+工業(yè)機(jī)器人

不僅僅是信捷電氣，為了滿足客戶需求解決應(yīng)用痛點(diǎn)链方，專(zhuān)注于3D視覺(jué)玩家梅卡曼德也同樣選擇攜手英特爾持痰，推出相對(duì)前衛(wèi)的全新一站式解決方案。

為了應(yīng)對(duì)工業(yè)應(yīng)用對(duì)高精度祟蚀、穩(wěn)定性工窍、智能化的要求，梅卡曼德推出了基于英特爾?酷睿? 處理器前酿、 OpenVINO?工具套件患雏、英特爾? oneAPI的一站式“AI +3D+工業(yè)機(jī)器人解決方案”。

該方案通過(guò)Mech-Eye（工業(yè)級(jí)3D相機(jī)）和 OpenCL罢维、OpenMP技術(shù)獲取點(diǎn)云數(shù)據(jù)淹仑，再通過(guò) Mech-Vision（圖形化機(jī)器視覺(jué)軟件）和OpenVINO?工具套件、OpenCV技術(shù)處理數(shù)據(jù)肺孵，最終Mech-Viz機(jī)器人智能編程環(huán)境）將數(shù)據(jù)與機(jī)器人集成匀借，用于終端應(yīng)用。

在一些典型的工業(yè)場(chǎng)景中盘塘，例如工件上下料裤泄，需要工業(yè)機(jī)器人對(duì)不同的物體進(jìn)行深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練，然后用訓(xùn)練好的模型進(jìn)行圖像識(shí)別告傻，搭配梅卡曼德的其他軟件產(chǎn)品控制機(jī)器人進(jìn)行無(wú)序抓取的工作几崔。在沒(méi)有使用英特爾的產(chǎn)品和解決方案之前，梅卡曼德的訓(xùn)練速度和圖像識(shí)別效果有較大提升空間蝠题。

在使用了英特爾的產(chǎn)品和解決方案之后影塑，梅卡曼德的方案很大程度上提升了深度學(xué)習(xí)模型訓(xùn)練速度和圖像識(shí)別效果，最終提高了工業(yè)機(jī)器人的部署效率和識(shí)別準(zhǔn)確度殷宴。

結(jié)語(yǔ)

隨著人工智能涝睁、5G、邊緣計(jì)算和數(shù)據(jù)分析等相關(guān)技術(shù)的不斷完善盒蚁，勢(shì)必會(huì)進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的持續(xù)發(fā)展示祭，英特爾也將不斷助力機(jī)器人企業(yè)，開(kāi)拓更多應(yīng)用場(chǎng)景陋晒，并提供靈活咽蚣、可擴(kuò)展的工具和技術(shù)化焕，打造端到端的行業(yè)解決方案，賦能行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型铃剔。

（高工機(jī)器人）

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