3D技術與人工智慧的結合真正實現從1到100的跨越。
2023年11月30日-12月1日，中國科技產業智庫「甲子光年」主辦的「致追風趕月的你」2023甲子引力年終盛典在北京舉行。現場百餘位嘉賓與數百位科技從業者齊聚一堂，全方位聚焦當前科技領域的前沿話題，探討如何創造一個智能化、數字化、信息化的製造新紀元。
在12月1日下午「製造新紀元：智能製造、機器人、商業航天專場」中，梅卡曼德聯合創始人、業務VP付翱為觀眾帶來了主題為《感知、決策、執行：3D+AI開啟更廣闊的智能製造時代》的演講。付翱認為，整個3D視覺和人工智慧與工業製造業的結合已經跨過了從0到1的階段，接下來就是通過完善自動化過程，完成跨行業、跨應用和全球化應用的落地，真正實現從1到100的跨越。
以下是梅卡曼德聯合創始人、業務VP付翱演講實錄，「甲子光年」整理刪改：
大家好，我是梅卡曼德聯合創始人、業務VP付翱。今天我主要分享的內容是，智能機器人和3D視覺在整個工業製造業中如何開拓更廣闊的時代。
首先，請允許我向大家簡單介紹一下梅卡曼德。
梅卡曼德已經成立七年了，七年間，3D視覺、人工智慧和工業製造的結合已經跨過了「從0到1」的階段。從最初的探索和質疑，到現在的廣泛應用和認可，我們很高興看到許多客戶對新技術已經從心存疑慮轉向了積極應用。他們逐漸認識到，3D視覺和人工智慧技術可以為他們的業務帶來實實在在的效益。現在，我們正處在「從1到100「的階段，如何讓更多的合作夥伴和廣大客戶更快、更好地應用這些技術，這是我們今天想要探討和回答的問題。
我們正在全力以赴地推動全球化布局，目前已經為50多個國家和地區提供服務。今年，海外業務取得了突破性進展。國內市場，我們在3D視覺引導機器人整個3D視覺和人工智慧的領域也是連續三年居於市場第一。這充分表明3D視覺技術正在被市場廣泛認可和接受。無論是在國內還是海外，我們都可以看到3D視覺與機械臂結合的應用場景越來越廣泛。
與此同時，我們注意到，目前3D視覺與工業機械臂的整體量比大概是4%。也就是說，全球有超過50萬台工業機器人，而搭載3D視覺的數量僅為兩萬台左右。因此，3D視覺的滲透比例還有非常大的增長空間。根據我們的預估，30%的滲透率是比較合理的。
那麼，把整個3D視覺和人工智慧的滲透率在未來幾年從4%提升到30%（整個市場從1到100）的過程中我們需要關注什麼內容呢？
1.人與機器相互配合實現感知、決策
目前，梅卡曼德的產品主要就是在解決感知、決策的工作。我們通過高性能的3D視覺相機獲取真實物理世界的精確數據，這些數據具有高精度的特點。我們已經形成了一個從1mm到5um、根據工作距離不同獲得真實物理世界精度的系列產品。有了這些數據後，我們將3D視覺導入智能工業軟體進行處理。通過推理和決策，將結果傳達給機器人，由機器人完成後續的一系列工作。在這個過程中，人與機器人的配合是非常重要的。這就是我們的執行邏輯：通過人的眼睛和視覺處理獲取真實物理世界的數據，並將其發送給機器人進行後續的抓取、分揀等工作。
作為專業從事3D視覺和人工智慧的公司，我們非常擅長擰螺絲這類精細化作業。在複雜的生產環境中，將我們的3D視覺和機械臂結合，完成人工或傳統機械臂難以完成的自動化任務。
實際上，這些都是目前市場上客戶在從1-100的發展過程中更加關注的問題。起初，客戶可能只關心產品是否能夠實現其功能。但現在，經過七年的發展，客戶更加關注的問題變成了能否長期穩定運行以及能否在出現故障時快速恢復。在汽車生產線中，需要24小時穩定運行，如果出現故障，能否在半小時內恢復生產？產品是否能適應不同的車型？
除了引導功能外，我們在檢測和量測領域還推出了3D線雷射輪廓測量儀，以獲取更精確的3D數據。此類產品支持4K高解析度，支持HDR功能，以滿足複雜製造業中對不同表面材質的檢測和量測需求。隨著製造業的不斷發展，對精度的要求也越來越高，我們通過不斷提升產品質量來實現更高的智能化水平，以滿足客戶的需求。
有了這樣一個視覺處理的結果以後，我們就來到了視覺處理軟體，這也是我們從成立的時候就開始做的一項非常重要的工作，實際上是一個軟硬體一體化的平台。
2.軟硬體一體化平台提升執行能力
從工業領域來看，我們會更加關注功能的實現問題。這也是從0-1的階段。然而，在從1-100的階段，讓更多的人能夠使用才是更加重要的。這也是集成商在完成工作時必須解決的問題。我們的答案是採用圖形化的、直觀易理解的方式，幫助合作夥伴無代碼化地完成複雜的工作，這樣才能夠真正幫助他們創造出更複雜的應用。
舉個例子，如果我們客戶的工廠在墨西哥、巴西等國家，經常派人飛到現場進行支持和交付是效率低下的。而通過不斷提升軟體功能和整體技術社區的輔助，則能真正幫助客戶完成這種AI+3D的落地。這個也是在工業領域中，3D視覺和人工智慧產品從1-100真正實現的過程。因此，我們在整個軟體方面的投入也是持續的。通過不斷提升軟體性能及易用性，來實現智能機器人更為廣泛的落地。
同樣，在決策完成後，我們也會與工業機器人結合。目前，我們的視覺系統已經可以與上千個不同品牌和型號的機器人進行適配，這樣也能夠廣泛賦能不同的機器人應用。這也是我們最終實現從1-100目標的重要基礎。例如，在工廠中，可能會有兩到三個不同品牌的機器人的應用。對於使用我們軟體的公司而言，它只需要在一套系統上去進行操作，就可以實現不同的部署。同樣，在檢測領域，我們也會有同樣的一系列技術去訓練檢測的工作。
這個也是與我們之前提到的硬體產品相結合，旨在完成那些傳統上對人眼來說仍然非常困難的檢測任務。這也是當前能夠進一步提升自動化水平的關鍵改進點。到目前為止，我們已經實現了跨行業、跨應用和全球化應用的落地。以汽車行業為例，今年新能源汽車的發展也帶來了許多新的應用。此外，我們也在半導體領域進行了表面檢測和精密測量等方面的應用，同時在新能源、物流、家電等行業也實現了各種落地應用。
接下來我將用具體案例來為大家描述一下我們研發的各種應用。
在汽車主機廠方面，首先，我們在主機廠落地了衝壓線尾自動下料裝筐。傳統上，這項工作需要人工完成，但現在我們可以利用視覺技術，引導機械臂自動抓取並放置到後面的料筐中。這個過程不需要任何精密盛具的輔助，完全依靠視覺實現自動化。在汽車工廠中，我們完成了輪胎的裝配和最後的螺絲擰緊工作。同時，我們的應用還具備抓取側圍的能力，即將側圍抓起來放到車上。在這個過程中，車輛本身會有一定的形變，但我們通過智能化方式解決了這些問題。在新能源車領域，我們實現了電池模組的自動入殼。在零部件廠方面，我們解決了無序抓取的問題。工廠對我們的要求是高精度、高穩定性、高可靠性，而我們的工業級產品在現場表現穩定，能夠滿足這些要求。此外，我們還涉足了一般工業領域，如砂芯的鑄造和關鍵尺寸的測量等。並且，我們還解決了圓柱型傳動軸高亮反光這類不友好的視覺問題。
除此之外，我們也在工件抓取的過程中採用了自動化技術，提高了鋼板切割後的分揀效率。具體而言就是，我們可以將鋼板原材料上切割下來的不同形狀的工件抓取起來，分配到不同的位置，進行焊接應用的預準備。這項工作傳統上需要人工進行操作，現在通過自動化技術可以完成分揀過程，避免了危險情況的發生。
可以看到，我們所做的工作是讓機械臂具備了真正的智能化感知能力，並應用於各行各業中，特別是那些需要重體力勞動且對精度和質量要求非常高的環節，比如物流行業的紙箱搬運、汽車行業零部件檢測等。通過自動化過程，我們可以真正實現從1到100的跨越，解決不同行業和客戶在應用過程中如何使用同一套硬體和軟體產品的問題。
另外，我們還在一個很有趣的場景裡面做了一些嘗試，即新能源汽車發展起來之後對於自動充電的要求，目前的應用方式就是通過AGV+協作機器人+3D視覺完成自動充電的過程。此外，壓鑄件的測量也是我們目前在新能源行業做的非常好的方面，通過這種方式將3D相機和機械臂結合之後高速完成結構件的測量，傳統測量方案需要兩個小時，現在在5分鐘之內就可以完成這個過程。
總結一下，目前梅卡曼德的定位是，致力於成為一家結合3D視覺和人工智慧技術的平台型產品公司，旨在為合作夥伴提供自動化應用，通過賦能合作夥伴，幫助他們創建各種自動化的應用，實現跨行業、跨應用和全球化的落地。
以上就是我今天的分享，謝謝大家！
END.