2024高精度工业视觉检测技术与应用白皮书

1 高精度工业视觉检测技术与应用白皮书 （2024 年） 发布单位：中移智库 牵头编制单位：中国移动通信研究院 · 前 言 本白皮书在梳理工业视觉检测发展现状的基础上，提出了高精度柔性工业视觉检测技术体系，并从云边端协同、柔性数采、检测算法及交互协同等方面分别进行了阐述，最后介绍了基于高精度柔性工业视觉检测的典型应用实践，并对高精度工业视觉检测的发展趋势进行了展望。 本白皮书由中国移动通信有限公司研究院牵头，中国移动通信集团江苏有限公司、中国移动紫金（江苏）创新研究院有限公司、中国移动通信集团浙江有限公司金华分公司、今飞控股集团有限公司联合编写。 工业视觉质检向更高精度、更快速度发展以及向更多场景落地，涉及光学、算法、硬件、软件、通信等多项技术的融合与创新，需要产业链上中下游的密切协同。在此，中国移动希望发挥自身在技术研发和产业引领方面的优势，携手业界共享技术创新成果，共同促进产业合作共赢，推动工业视觉检测快速发展，为新型工业化、新质生产力提供强大发展动能。中国移动 高精度工业视觉检测技术与应用白皮书（2024） 1 目 录 1. 背景及意义 ................................................................................................................................. 2 2. 高精度工业视觉检测发展概述 ................................................................................................. 4 2.1 工业视觉检测发展现状 ............................................................................................ 4 2.2 工业视觉检测面临的挑战 ........................................................................................ 5 3. 高精度工业视觉检测关键技术 ................................................................................................. 7 3.1 云边端一体化协同 .................................................................................................... 8 3.2 柔性化标准数采技术 ................................................................................................ 9 3.3 高精度视觉检测算法 .............................................................................................. 12 3.4 人机交互与多机协同 .............................................................................................. 15 4.高精度工业视觉检测应用案例 ................................................................................................. 17 4.1 汽车行业轮毂表面缺陷检测 .................................................................................. 17 4.2 五金行业保温杯表面缺陷质检 .............................................................................. 20 4.3 服装行业成衣质检与裁片测量 .............................................................................. 23 5. 展望与倡议 ............................................................................................................................... 26 缩略语列表..................................................................................................................................... 27 参考文献......................................................................................................................................... 28 中国移动 高精度工业视觉检测技术与应用白皮书（2024） 2 1. 背景及意义 工业发展历经了蒸汽时代、电器时代、信息化时代，直至发展到当下的智能时代。这一过程中，工业制造中的构件也经历了从粗制到精制的转变。在如今智能制造潮流下，随着人工智能以及自动化和数控等技术驱动的制造工艺的发展，使得精密制造的能力得到了前所未有的提升。与此同时，我国汽车、航空航天、先进轨道交通等行业发展势头好，此类行业对质量的需求非常严苛，视觉检测技术在工业制造中应用的愈加普遍、而且重要。 精密制造中工业构件的加工方式多样，涉及钻削、车削、铣削、磨削和特种加工等，这些工艺虽然成熟，但在处理复杂或难以加工的材料时，仍然面临着挑战，如极易产生划痕、撕裂等加工损伤，不仅影响构件的外观美观性，严重情况下甚至可影响构件的服役性能和可靠性。加之各领域向高端化发展，损伤容限要求苛刻，对构件的缺陷检测也提出了更高的要求。如汽车轮毂、变速箱，飞机发动机叶片等，不但工艺复杂，而且几何形状繁复，具有镂空、遮挡、多面、交叠等形态，传统的检测手段无法满足当前的精度和效率需求，需要更精准的工业视觉检测技术来确保无遗漏的识别潜在缺陷。 2023 年 3 月，工业和信息化部、国家发展改革委等七部门联合印发《智能检测装备产业发展行动计划(2023-2025 年)》，系统推进智能检测装备基础创新、高端供给、应用推广、生态发展。文件提出，到 2025 年，智能