在江苏一家电子厂的生产线上,一台特殊的3D相机正以每秒数百次的速度扫描着精密零件,连0.5微米的瑕疵都逃不过它的眼睛。

一面是高速旋转的生产线,另一面是堆积如山的订单,而他们的质检车间却几乎看不到几个工人。

“以前我们每天要安排十几个人轮班看显微镜,现在这台机器帮我们解决了大问题。”一位工厂管理人员指着产线末端的3D检测设备说。---

01 江苏的制造之眼

走进江苏大大小小的工业园区,你会发现传统的流水线正在悄悄改变。2019年,苏州一家名叫深浅优视的科技公司悄然成立,瞄准的正是工业制造中的“视力”问题-1

当时江苏的制造业规模已经连续多年居全国前列,但高端制造领域仍被国外技术垄断,特别是在精密检测环节。

深浅优视的创始人周剑拥有国防科大的光学测量博士学位,在这个领域深耕了十五年-1。他看到传统2D相机在工业检测中的局限性——高度依赖外部光源,测量数据容易受环境影响。

“许多工厂还在使用人工检测,不仅效率低,而且标准不统一。”周剑在2020年的一次采访中解释道-7。这种情况在江苏庞大的制造业体系中尤为明显,尤其是在3C电子、汽车零部件这些对精度要求极高的行业

江苏工业深度相机传感器从那时开始,逐渐走进各类制造企业的视野。

02 技术的突破之路

周剑和他的团队研发的3D工业相机采用了一种叫“结构光”的技术-1。简单来说,就是向被测物体投射特定的光栅图案,然后通过相机捕捉变形后的图案,再通过算法计算出物体的三维形状。

这套系统能达到微米级的检测精度-1。啥概念呢?一根头发的直径大约是60-90微米,也就是说,他们能检测出比头发丝还细微的缺陷。

苏州另一家企业博众精工则走了不同的技术路线。他们开发了一种能一次性从四个方向成像的视觉系统,最初用于检测口红瑕疵,现在已拓展到螺丝、玻璃等零件的检测-2

“传统设备要检测柱状物体的四个面,需要四组相机系统,我们这套设备一组就够了。”博众精工的李二普解释说。这套系统相比传统设备能节约75%的成本-2

03 深度的应用场景

在盐城,一家名为鸿运摇橹船的公司展示了江苏工业深度相机传感器的另一种应用场景。他们的3D单目结构光相机,点云成像速度全球最快,Z轴精度能达到0.5微米-5

这家公司与华为合作,为问界汽车开发的3D涂胶质量在线检测系统,能在涂胶过程中实时监测胶的长宽高,一旦发现漏胶或位置偏移,就会反馈给机器人进行实时补胶-5

而在连云港,华晨禾一公司则研发了一种基于“事件相机”的检测技术-8。这种相机与传统相机不同,它不捕捉完整的图像,而是只记录亮度变化,有点像人眼对运动的感知方式。

这种技术特别适合高速生产线,能有效避免运动模糊导致的漏检问题-8。想象一下,传送带上的零件快速移动,传统相机可能拍出模糊图像,而事件相机却能清晰捕捉每一个细微变化。

04 市场的竞争格局

全球工业深度相机市场,一直以来都被欧美日的几家巨头主导,像康耐视、基恩士这些品牌几乎垄断了高端市场-3

中国企业要分一杯羹,得拿出点真本事。江苏的这些企业,大多选择了差异化竞争的策略。深浅优视专注于小视野高精度检测,主要服务3C电子、新能源车等领域-7

博众精工则走整线解决方案的路子,不仅提供检测设备,还提供自动化生产线-2。他们的柔性智能生产线已经应用于国际知名手机品牌的生产中,长度超过100米,可以根据需求调整各个模块-2

从市场规模看,全球工业深度相机市场预计将在2030年达到新的高度,而中国市场的增长速度将超过全球平均水平-3。江苏作为制造业大省,自然成为了这一趋势的主要受益者。

05 未来的发展挑战

技术发展也不是一帆风顺。江苏工业深度相机传感器企业面临的主要挑战来自两个方面:一是技术迭代速度非常快,二是高端核心部件仍依赖进口-6

不过,江苏的优势在于完善的产业链和丰富的应用场景。苏州、无锡等地已经形成了传感器产业集群-6,从设计、制造到应用,各个环节都有企业参与。

值得一提的是,江苏企业正在探索多传感器融合的技术路径。比如江苏翼视智能科技研发的多传感器融合三维智能感知系统,能同时融合摄像头、激光雷达等多种传感器的数据-10

这套系统的视野角度达到270度,深度图每帧能生成30万个点,适用于更大范围的场景监测-10

06 对制造业的改变

这些“智慧之眼”到底给江苏的制造业带来了什么变化呢?最直观的是生产效率的提升产品质量的提高

以3C行业为例,全行业从业人员约823万,其中检测人员占了20%-7。如果全部实现自动化检测,仅人力成本就能节省上千亿元-7

更深层次的影响是推动了制造业的智能化转型。当生产线上的每一个环节都能被精确感知和测量,整条生产线就变得更加可控和透明。

“我们不仅仅是卖设备,更是提供一种新的生产方式。”一位江苏工业深度相机企业的销售负责人说。他们的客户中,有不少企业通过引入3D视觉检测,重构了整个生产流程,实现了真正的智能制造。


厂房外,夕阳的余晖洒在工业园区整齐的建筑上。刚下班的质检员刘师傅,路过那台取代了他大部分工作的3D相机,好奇地看了两眼。

“这家伙比人眼厉害多了,不累不困,还特别准。”他笑着对同事说。远处,运输卡车缓缓驶出园区,载着经过精密检测的产品,发往全国各地乃至海外市场。