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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(jué)、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(jué)領(lǐng)域，研華科技針對(duì)產(chǎn)業(yè)垂直應(yīng)用，提供視覺(jué)專用控制器、智能相機(jī)、機(jī)器視覺(jué)軟件等系列產(chǎn)品，并一直致力于機(jī)器視覺(jué)產(chǎn)品及應(yīng)用的創(chuàng)新。

創(chuàng)新機(jī)器視覺(jué)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(jué)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(jué)之GigEVision等基于以太網(wǎng)絡(luò)之開(kāi)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(jué)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(kāi)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(kāi)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(jué)式圖像操作接口（GUI）、無(wú)須編程的機(jī)器視覺(jué)應(yīng)用軟件EzBuilder，不需要繁復(fù)的程序語(yǔ)言設(shè)計(jì)，通過(guò)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(jué)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(jué)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(jué)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(jué)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(jué)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(jué)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(guò)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(guò)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(jué)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(guò)直接內(nèi)存訪問(wèn)（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(jué)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(mén)、開(kāi)關(guān)及指示器。

助力人工智能與機(jī)器視覺(jué)融合

傳統(tǒng)機(jī)器視覺(jué)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(jué)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(jué)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(jué)運(yùn)算平臺(tái)，通過(guò)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(jué)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(guò)程中必不可少的機(jī)器視覺(jué)也隨之迅速發(fā)展。可以預(yù)計(jì)的是，隨著機(jī)器視覺(jué)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(jué)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(jué)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(jué)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(jué)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(kāi)發(fā)商提供完整的支持運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器視覺(jué)與工控平臺(tái)的應(yīng)用套件，以及快速二次開(kāi)發(fā)圖形化編程平臺(tái)，協(xié)助用戶大幅縮短開(kāi)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