生产线上,一部重量不到300克、仅手机大小的3D相机正在扫描口红外壳,细微到人眼难以察觉的划痕和凹陷在它的“注视”下无所遁形。

在苏州工业园区的一家工厂里,一套新型视觉系统正以90度侧面成像技术,一次性完成柱体四个面的全方位检测——过去这需要至少三到四组相机系统才能完成-5

在新能源电池工厂,基于深度学习的视觉检测系统将产品缺陷率从百万分之一下降至十亿分之一,质量管控精度提升了一千倍-6


01 产业转型,视觉先行

漫步在苏州工业园区,你可能想不到,这座以古典园林闻名的城市,如今已成为中国工业视觉技术的高地。

从消费电子到新能源汽车,从半导体到精密制造,苏州高科技工业相机设计正在重新定义“中国智造”的质量标准

过去,工业检测常常依赖人眼和放大镜。2016年,一位创业者参观江苏工厂时,看到流水线上几十个年轻人挤在一起,用放大镜做质量检测,内心被深深触动-6。这种场景催生了一个想法:这些简单、机械、重复的工作完全可以通过AI和机器人技术来解决。

正是这种对产业痛点的敏锐洞察,推动了苏州工业视觉技术的飞速发展。

如今的苏州,已经形成了完整的工业视觉产业链,从核心零部件到整机装备,从算法软件到系统集成,一批优秀企业在这里茁壮成长。

02 微小身躯,巨大能量

在苏州光图智能科技有限公司,工程师们研发出了一款令人惊叹的产品——ON+3D相机。这个设备的主体尺寸仅为126×56×29毫米,重量轻至261.7克,差不多就是一部小型手机的重量-1

可别小看这个小家伙,在700毫米的工作距离下,它的检测精度可以控制在0.05%以内-1

更令人印象深刻的是,这款相机采用了高精度蓝光技术,配合1280×1024的点云分辨率,能够清晰捕捉物体表面最微小的瑕疵和复杂纹理-1

在汽车制造领域,这样的精度意味着发动机缸体的孔径、垂直度、平面度等关键尺寸参数可以被精准测量,检测精度达到±0.005毫米-3

苏州高科技工业相机设计的精妙之处在于,它不仅仅是硬件的堆砌,更是软硬件的深度融合。光图智能为ON+3D相机配套开发了自研的3D无序抓取软件AURORA,搭载先进的无序抓取算法-1

03 精度革命,国产突破

在苏州另一家企业——深浅优视智能科技有限公司,技术团队正在攻克更高精度的检测难题。这家成立于2019年的企业,专注于将光学精密测量与深度学习技术相结合,开发出了微米级精度的智能深度相机-2

他们的核心技术在于采用3D结构光技术实现微米级检测精度,结合自主研发的低畸变光学装置与深度学习重建算法,形成了“光学+AI”双引擎技术体系-2

这家公司的创始人周剑拥有国防科技大学光学测量博士学位和十五年精密光学测量研究经验-2。正是这样的专业背景,使得深浅优视能够在短时间内获得市场认可,并于2023年完成A轮数千万人民币融资-2

在苏州华兴源创科技股份有限公司,研发团队负责人刘梦茹带领团队成功研发了四投射结构光三维检测相机,迈出了产业链自主可控的关键一步-9

这款相机的研发过程充满挑战,面对的是车载显示屏检测市场长期被国外垄断的局面。刘梦茹和团队成员在公司的研发“暗室”里反复试验,用一年半时间攻克了技术难关-9

04 AI赋能,智能检测

如果说硬件是工业相机的“眼睛”,那么AI算法就是它的“大脑”。在苏州,阿丘机器人科技公司正在做一件有趣的事——用AI给产品做“CT”-6

这家公司开发的中国第一款通用型工业AI视觉平台AIDI,内置四大核心AI功能,用于解决复杂缺陷的定位、检测、分类及字符识别等问题-6

工业领域的数据获取一直是个难题,深度学习需要大量数据来“投喂”,但工业级的数据获取难度非常大。阿丘科技创新性地应用AIGC技术,进行工业缺陷数据的生成,打造了产品AIDG,解决了工业场景中缺陷样本获取难的行业难题-6

在全球化布局方面,阿丘科技已在美国、德国、日本、韩国等市场取得突破。今年1月初,公司与美国一家新能源汽车零配件生产企业新签订了一份价值2000万元的合同-6

05 生态构建,集群优势

苏州高科技工业相机设计的独特之处,不仅在于单个企业的技术创新,更在于整个产业生态的构建。在苏州德创测控科技有限公司,“让机器视觉更简单”不仅仅是口号,更是贯穿产品设计始终的理念-3

这家公司开发的机器视觉软件平台采用图形化编程界面,用户无需复杂编程知识,通过拖拽模块即可完成检测流程配置,极大缩短了项目部署周期-3

德创测控还深耕产教融合,与全国多所职业院校合作共建机器视觉实训基地,提供从实训设备、教学软件到课程体系的一站式解决方案-3。公司开发的实训平台包含智能相机、光源、镜头、控制器等完整组件,可模拟工业真实检测场景-3

在产业链上游,材料科学姑苏实验室这样的新型研发机构也在为苏州工业视觉产业提供基础支撑。实验室研发的MEMS感知芯片和超低功耗专用AI处理器芯片,实现了高速度和高精度3D重构和识别-10

06 应用落地,价值创造

任何技术的价值最终都要通过应用来体现。在博众精工的展示厅里,一套视觉系统设备正从最初的柱体检测拓展到螺丝等工业产品检测场景-5

公司子公司总经理特助李二普介绍,传统的设备需要四组相机加四组成像系统,才能拍出一个柱体的四个面,而他们开发的新型视觉系统可以90度侧面成像,一次性完成四个面的检测-5

在消费电子行业,视觉检测系统可以实现手机外壳划痕、摄像头模组装配偏差、屏幕显示缺陷等多维度检测,检测速度达每分钟300件以上,缺陷识别率超过99.5%-3

在新能源领域,针对锂电池极片、光伏硅片等产品的检测需求,专用视觉检测设备可快速识别极片涂布不均、硅片裂纹等缺陷,结合AI算法实现缺陷分类与数据追溯,帮助客户将产品良品率提升至99.9%-3


生产线旁,原本需要四组相机系统的检测工位,如今只需一部苏州制造的3D相机即可完成。机械臂在它的引导下精准抓取杂乱堆放的零件,误差不超过0.05毫米

当最后一台装载国产控制器的AGV小车驶入仓库,苏州的工业相机企业已经将产品出口至美国、德国、日本市场-6。从模仿追赶到创新引领,这些看不见的“工业之眼”正让世界重新认识中国制造的精密度。

网友提问与回答

网友“智能制造探索者”提问:我是一家小型制造企业的负责人,最近正在考虑引入机器视觉检测系统。看到苏州有这么多工业相机企业,想知道对于中小企业来说,选择苏州的产品有哪些实际优势?应该如何根据自身需求选择合适的视觉解决方案?

回答:这位网友的问题非常实际,确实,对于中小企业而言,在预算有限的情况下选择合适的视觉解决方案是个挑战。苏州工业相机企业的一大优势就是针对不同规模企业提供了多样化的产品选择

首先从成本角度考虑,苏州德创测控等公司开发的图形化编程软件可以大大降低使用门槛,用户无需雇佣专业编程人员,通过拖拽模块就能配置检测流程-3。这意味着中小企业可以节省大量培训和技术维护成本。

苏州许多企业提供模块化产品,比如光图智能的ON+3D相机,体积小、重量轻,容易集成到现有生产线中-1。对于空间有限的小型工厂来说,这种紧凑设计特别实用。

再者,本地化服务是苏州企业的另一大优势。像苏州迈维视这样的公司提供从项目设计、软硬件开发到24小时技术热线的完整服务-7。对于中小企业来说,能获得及时的技术支持非常重要。

选择时,您可以先明确自己的主要需求:是尺寸测量、缺陷检测还是定位引导?不同企业有不同专长,例如深浅优视在微米级精密检测方面有优势-2,而阿丘科技则在AI缺陷识别方面表现突出-6

建议可以先从一两个关键工位试点,看到效果后再逐步推广。许多苏州企业都提供定制化服务,可以根据您的具体需求和预算调整方案。

网友“技术观察员”提问:我一直关注工业视觉领域的发展,注意到苏州形成了产业集群。想了解苏州在工业相机技术研发方面有哪些独特创新?与国内外其他地区相比,苏州的工业相机产业有什么不同之处?

回答:您观察得很敏锐,苏州在工业视觉领域确实形成了特色鲜明的产业集群。其独特之处主要体现在以下几个方面:

首先是“光学+AI”的双引擎技术路径。苏州企业不单纯追求硬件参数,而是注重软硬件协同创新。像深浅优视就融合了光学精密测量与深度学习技术,形成了独特的技术体系-2。姑苏实验室则研发了同时实现高精度三维成像和AI算力加速的单芯片解决方案-10

其次是应用导向的研发模式。苏州工业相机企业的研发往往直接针对产业痛点。比如阿丘科技针对工业缺陷样本少的问题,创新性应用AIGC技术生成训练数据-6;博众精工则开发了可90度侧面成像的视觉系统,解决了柱体多面检测的难题-5

第三是完整的产业链生态。苏州不仅有相机整机企业,还有姑苏实验室这样的前沿研发机构,有德创测控这样的教育训练伙伴,形成了从基础研究到产业应用到人才培养的完整生态。这是许多地区所不具备的。

与国外品牌相比,苏州产品的性价比和本地化服务优势明显;与国内其他地区相比,苏州的产业集聚程度更高,企业间的协同创新更加频繁。

特别值得一提的是,苏州企业正在从技术追随者向标准制定者转变。比如华兴源创研发的高精度BLACKMURA相机,在与国外产品对比测试中误差仅为3%,成功打破了国外垄断-9

网友“产业分析师”提问:我注意到苏州工业相机企业正在向海外市场扩张,这在国内高端装备领域并不多见。想知道他们在国际化过程中遇到了哪些挑战?又是如何克服这些挑战的?未来苏州工业相机产业的全球竞争力如何?

回答:您提出了一个很有深度的问题。苏州工业相机企业的国际化确实面临多重挑战,但他们的应对策略值得借鉴。

首要挑战是国际市场的认证和标准壁垒。工业产品进入欧美市场需要通过各种安全认证,这对初创企业是巨大挑战。苏州企业的策略是首先在国内高端市场证明自己,如阿丘科技先在国内新能源电池厂实现十亿分之一的缺陷检出率,用数据说话-6

其次是品牌认知度问题。国际市场上,客户往往更信任老牌欧美企业。苏州企业的突破点是提供差异化价值,比如光图智能的ON+3D相机以小巧精密为特点,在空间受限的应用场景中表现出色-1

第三是文化和服务差异。苏州企业通过设立本地化团队来应对这一挑战,如阿丘科技在德国柏林等地设有子公司或研发中心-6。同时,他们提供灵活的定制服务,像苏州迈维视就根据客户需求提供从设计到集成的完整服务-7

未来,苏州工业相机产业的全球竞争力将取决于几个关键因素:一是持续创新能力,如姑苏实验室在芯片层面的突破-10;二是产业生态的完善程度;三是国际化人才储备。

当前趋势显示,苏州企业正在从单一产品出口向整体解决方案输出转变,从价格竞争向价值竞争升级。随着中国制造业整体升级,苏州工业相机有望成为“中国智造”的重要名片。

特别值得注意的是,这些企业不仅输出产品,还输出标准和技术。如华兴源创的检测设备成功进入日本市场,标志着技术实力获得了发达国家认可-9。这种技术自信将是他们在国际市场上最持久的竞争力。