近年来，智能制造的不断推进为工业机器人的应用提供了持续不断的动能和广阔的市场空间，工业控制对精度、速度、自动化的要求日益提高。位于海门开发区的南通科美自动化科技有限公司锚定市场，自主研发赋予机器人基本识别和分析能力的3D机器视觉，逐步在汽车零部件、医药、物流、机械等应用场景中大显身手，成为智能化产线的“新星”。据了解，科美自动化成立于2013年，是一家集专业研发、自主生产、销售服务于一体的国家级高新技术企业。近日，记者来到企业，进一步了解企业智能化生产带来的效益。
让机器人“慧眼识珠” 智能制造大开“眼”界
机器视觉在20世纪90年代已开始在工业领域得到应用，但当时由于成本高等原因并没有被全面普及。科美自动化一直从事工业机器人及其自动化生产线设计、制造、安装、调试等业务，拥有全系列工业机器人产品。2017年，企业负责人王相涛意识到，机器视觉或将撬开智能制造新时代的大门。“当时接了一个外贸工厂发往国外的餐具订单，他们之前有个很大的问题，就是产品里有时候会有异物。这个概率可能在千分之几，每天有几十万的产能，靠人工根本来不及检查，而且就算检查也没办法杜绝这个问题。我们就考虑，针对这个项目研发机器视觉，100%保证产品不会有异物。”王相涛告诉记者。
“机器人+视觉”到底是一个怎样的概念？究竟能做到哪种程度？“机器视觉，简单说就是用机器代替人眼来做测量和判断，其中机器视觉系统通过将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，得到被摄目标的形态信息，再转变成数字化信号。图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征，进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。”王相涛介绍，在与机器人搭配使用之后，机器视觉相当于给机器人装上了“眼睛”，可以实现识别、测量、定位和检测四大功能，相比人眼具有精度高、可靠性高、效率高、信息集成能力强等特点。
自此以后，科美开始以项目为导向着手研发机器视觉产品，并逐步与知名机器人生产企业合作。“2019年，振康机械有个送丝机的核心零部件，原本是点焊后需要人工在放大镜下检测缺陷，但还是会有不良产品留到下一道工序。我们通过视觉机器的方式做到了100%的纯检。”王相涛说。
潜心研发3D产品 锚定市场不断突破
智能时代的变化一日千里。很快，随着2D视觉逐步普及和应用，市场渐趋饱和。
既要给机器人“眼睛”又要给“大脑”，就需要不断进行核心技术突破。而2D的平面识别只能满足缺失存在检测、条形码和光学字符识别等，无法满足高标准工业产线的需求。“如果没有3D机器视觉，产线上的产品只能在固定位置，换了位置就难以被视觉机器人识别。所以我们在赋予工业机械臂‘眼睛’的同时，让它去识别目标的姿态、位置、尺寸、大小等，以算法引导完成抓取、切割等工作。”王相涛继续解释，“2D是平面的，3D是空间的，原来平面可能有1000个点，那立体的视觉点就是平面的10倍、100倍。而3D机器视觉以多一维度的信息数据、高精度的算法分析，满足产线对体积、形状、距离、深度等信息测量的需要，逐步成为机器人智能化演进的必然选择。”
2020年，科美自动化潜心研发3D机器视觉。将企业客户定位于中小客户群，通过自主研发的工控机，成功实现在降低成本、减少运算复杂度的同时，提高视觉机器人的响应速度和精度。“我们有一款视觉机器人的双目相机，检测范围做到了7厘米到50厘米，检测精度可以控制在正负2%，最小可以控制在0.1毫米，速度达到90帧，响应时间在0.5秒以内。”王相涛介绍。
服务过硬持续创新 坚定不移做强做大
前后不过5年时间，科美自动化已经成为机器视觉业内小有名气的企业。而在产品策略上，科美自动化也有自己的逻辑。王相涛坦言，工业用户的认可应该是持续性的，只有不断让客户复购，才能把市场和产品沉淀下来。从长远来看，谁的产品“耐打”，谁的服务更好，谁就能够坚持下来。
“我们在之前和基恩士、欧姆龙进行项目合作的过程中发现，虽然这样的国际一线厂家有顶尖的技术，但是他们的技术服务没办法满足我们的现场需要。
客户在应用过程中有调试或者产品换型的问题，技术服务如果跟不上的话，就会有产线停产的可能。”王相涛介绍，“我们自己研发的国产设备在服务、技术反馈上周期较短，这是天然的优势。”现在，对于每一个合作客户，科美都会在项目现场部署一个视觉服务器，现场客户在机器人运用过程中有任何问题，只要在服务器发起请求，企业就可以在服务器端看到现场的应用场景及问题，直接在后端处理解决。
与此同时，科美自动化依托全球领先的机器人技术优势和自身强大的系统集成能力，不断扩大产能，进行技术研发创新，为客户提供工业机器人应用完整解决方案和工业4.0智能制造系统。“公司现在的产能远远不够，我们准备扩建生产厂房和研发实验室，与南通大学、南京信息工程大学和南京工程学院建立研究生实训基地，希望能在后续发展过程中有源源不断的人才资源，进一步提升科技创新能力。”王相涛说。