【中玻網(wǎng)】大部分國家制造業(yè)面對人力短缺、產(chǎn)品生命周期縮短、市場(chǎng)要求客制化的挑戰，智能制造大行其道，生產(chǎn)線(xiàn)也開(kāi)始大量導入自動(dòng)化解決方案，也因此帶動(dòng)機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展，工研院智能微系統科技中心主任朱俊勛表示，2015年寶島智能自動(dòng)化整體產(chǎn)值持續成長(cháng)至新臺幣1.2兆元；機器人產(chǎn)值也從2014年新臺幣554億元，增加至2015年的新臺幣584億元，其中又以產(chǎn)業(yè)機器人為主力。
　　
　　工業(yè)機器人因具有耐久、一再重復、穩定、快速等優(yōu)點(diǎn)，早已是制造業(yè)引頸期盼的得力助手。但隨著(zhù)產(chǎn)品制造技術(shù)愈來(lái)愈準確，對工業(yè)機器人的自動(dòng)化組裝能力，也構成相當程度的挑戰，用于工業(yè)機器人的智能視覺(jué)技術(shù)及相關(guān)應用也因此快速升溫。
　　
　　Markets and Markets及Reportlinker市調機構均指出，機器視覺(jué)系統與元件市場(chǎng)，從2013年便以8.2％的年復合成長(cháng)率(CAGR)成長(cháng)，到2018年市場(chǎng)規�？赏_到50億美元；而整體智能影像分析市場(chǎng)產(chǎn)值，至2020年也將攀升至390億美元。
　　
　　所謂的機器智能視覺(jué)，簡(jiǎn)言之，便是透過(guò)機器來(lái)取代人眼，進(jìn)而大幅縮短測量時(shí)間與減少人為判斷誤差。機器智能視覺(jué)技術(shù)會(huì )將過(guò)去人眼所看到的影響畫(huà)面，完整不漏地傳送到控制芯片，較后再透過(guò)控制程序進(jìn)行實(shí)時(shí)分析處理，不僅能在短時(shí)間內獲得大量信息，亦能達到自動(dòng)處理之需求。
　　
　　機器智能視覺(jué)技術(shù)引入產(chǎn)線(xiàn)后，不僅可以提升機器人的工作量率，更能代替過(guò)去以人力作業(yè)為主的品管作業(yè)。由于產(chǎn)品檢驗過(guò)程單調，且冗長(cháng)的作業(yè)模式容易使操作者出現疲勞、注意力分散等問(wèn)題，死機器智能視覺(jué)技術(shù)已臻成熟之際，不但可以降低人為疏失的可能，更能提升檢驗速度而加快產(chǎn)品制造流程。
　　
　　機器智能視覺(jué)技術(shù)若再搭配運動(dòng)控制、中控設備與通訊系同，就可構成完整的智能機器人解決方案。以機械手臂結合智能視覺(jué)為例，機械手臂可透過(guò)智能視覺(jué)所分析的重要信息，判斷各種不同形狀的物件姿態(tài)，并自動(dòng)以正確的角度，抓取正在輸送帶上移動(dòng)的料件，進(jìn)而完成自動(dòng)化入料加工動(dòng)作，不但能配合自動(dòng)化機械高速生產(chǎn)作業(yè)，降低生產(chǎn)成本，同時(shí)，利用計算機統計分析還能提供測試信息及管理記錄，提高校正、診斷的功能。
　　
　　如達明機器人公司開(kāi)發(fā)的TM5機器人為例，透過(guò)智能視覺(jué)技術(shù)，可以直接用手拉導引機器手臂的位置，從A點(diǎn)到B點(diǎn)僅需3分鐘就可以設定完成，就算操作人員沒(méi)有經(jīng)驗，也只需要半天就可熟練操作，而且透過(guò)手機或平板計算機就可以編寫(xiě)程序操控，不需要再找系統集成商設定，不僅可以降低在產(chǎn)在線(xiàn)設定的成本，即使產(chǎn)在線(xiàn)的進(jìn)料位置有所改變，也不用另外訂做制具確定進(jìn)料的位置，搭配產(chǎn)品的條形碼(barcode)，還可讀取與搜集各種信息，再連結至云端，作為產(chǎn)品生命管控(PLM)的一環(huán)。
　　
　　工研院日前也發(fā)表“3D智能視覺(jué)感測技術(shù)”，此項技術(shù)在任意空間環(huán)境下，可快速辨識場(chǎng)域內各項3D的復雜樣貌，包括物件的顏色、形狀、質(zhì)地和空間高層度位置，并可做到實(shí)時(shí)掃描立體場(chǎng)景以及辨識物件姿態(tài)，其“自動(dòng)化3D空間校正”功能可快速計算出高層度攝影機與手臂的距離落差，進(jìn)而調校距離落差，讓機械手臂“手、眼”更協(xié)調，也可快速辨識工作場(chǎng)域各項座標，讓機械手臂在短短幾分鐘內“熟悉環(huán)境”完成產(chǎn)在線(xiàn)的定位架設，不必像傳統機械手臂裝設動(dòng)輒需要調校數小時(shí)。
　　
　　工研院指出，“3D智能視覺(jué)感測技術(shù)”用于嚴苛的工廠(chǎng)環(huán)境，如金屬加工、工具機、3C檢驗，可解決傳統機械手臂無(wú)法靈活判斷高層度距離及取放不規則物件的問(wèn)題。舉例來(lái)說(shuō)，過(guò)去的機械手臂只能夾取“排排站好的零件”，如果是一大堆不規則形狀的東西放在盒子里時(shí)就無(wú)法使用機械手臂夾取，而必須改由人工輔助的方式進(jìn)行。不過(guò)現在透過(guò)“3D視覺(jué)智能辨識自動(dòng)取放整列系統”，機械手臂就能自動(dòng)針對零件區做立體掃描，并判斷該使用何種角度才能正確夾起零件，大幅降低傳統機械手臂所需要的輔助人力。
　　
　　工研院的“3D智能視覺(jué)感測技術(shù)”也可應用于“精微鎖附技術(shù)平臺”上。這是針對需要大量鎖附工序的機車(chē)組裝廠(chǎng)，用來(lái)解決人工鎖附常見(jiàn)的扭力不均所造成的機件質(zhì)量不良問(wèn)題。在產(chǎn)在線(xiàn)，以六軸機器人利用3D視覺(jué)智能辨識技術(shù)強化辨識產(chǎn)在線(xiàn)金屬螺牙的影像邊緣特征，以大幅提升辨識螺帽與螺絲各角度的準確性，讓組裝手臂將螺帽與螺絲作準確的正交嵌合，并以相同的鎖附姿態(tài)，確保鎖附扭力正確且平均地施加于螺帽，讓螺帽鎖緊。
　　
　　包括半導體、液晶面板或光通訊產(chǎn)業(yè)，以及食品加工／包裝業(yè)、紡織皮革工業(yè)、金屬鋼鐵業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、建筑材料等，都是機器智能視覺(jué)機器人未來(lái)的主力市場(chǎng)。
　　
　　特別是Wafer矽晶圓、IC與被動(dòng)元件、PCB電路板、LCD液晶面板、BGA錫球陣列、太陽(yáng)能光電轉換元件，因為已經(jīng)被要求做到高標準的全檢，若能將機器智能視覺(jué)機器人部署于生產(chǎn)線(xiàn)的節點(diǎn)中間，以非接觸式方式檢查半成品與成品，并藉由影像處理技術(shù)來(lái)檢出異物或圖案異常等瑕疵，進(jìn)行必要的篩選，不僅不影響產(chǎn)能，還能提高整體生產(chǎn)效率，成為制造業(yè)邁向智能制造不可或缺的投入資金。