作为智能物流装备的“眼睛”，机器视觉技术支撑着物流装备更加精确高效、安全稳定、灵活柔性地作业，其应用几乎覆盖仓储物流作业的全部环节。在物流中心作业量以及作业复杂度不断增加的情况下，3D机器视觉技术正进一步帮助提升整个仓储物流作业效率和管理水平。
随着中国成为全球制造业的加工中心，特别是智能制造浪潮的兴起，带动了一大批新技术的蓬勃发展，垂直领域机器视觉持续升温。根据GGII的统计数据，2021年中国机器视觉市场增速超过 45%，其中2D 视觉市场规模约为117.20 亿元，3D视觉市场约为11.51亿元。预计至2025年，中国机器视觉市场规模将有望超过380亿元，其中3D视觉市场规模将超过100亿元。
机器视觉通过计算机来模拟人的视觉功能，从图像中提取信息进行处理并加以理解，最终用于工业检测、测量和控制，是现代加工制造业不可或缺的技术。伴随着计算机等技术的发展升级，机器视觉技术功能也从产品检测发展为数据采集与处理解决方案等，如与机器人技术相结合，通过整合丰富的信息并提供给后台系统，指引机器人在大范围内进行移动及相关作业。
在仓储物流领域，机器视觉技术作为物流自动化、智能化升级的技术支撑，其应用越来越普及，几乎覆盖货物从入库到出库的全流程，助力物流装备实现更多的功能。不断凸显的技术价值与巨大的市场潜力，为视觉识别技术国产品牌的萌芽与发展提供了肥沃的土壤，图漾科技便孕育其中。
图漾科技（Percipio.XYZ）是专业的3D机器视觉供应商，为工业和行业应用提供高性价比的3D工业相机和配套软件方案。自2015年正式成立以来，图漾科技凭借快速提升的产品力、不断完善的产品线以及专业的服务获得广泛认可。在本专题中，图漾科技商务拓展总监农科科围绕机器识别技术发展状况、在物流领域的应用价值、市场需求与变化以及未来技术发展方向等内容进行了详细分享。
图漾科技商务拓展总监 农科科
记者：首先请您介绍，机器视觉是一种什么样的技术？它对于物流行业的发展具有哪些重要价值？
农科科：机器视觉主要是指通过相机和计算机结合，采集并分析图像以获取控制或评估特定部件或活动的所需数据，以代替人的眼睛(视觉感知)和大脑（判断能力）来引导智能设备执行特定任务的技术，最早多应用于工业检测。
随着全球制造业精度、品控等要求提升，以及工业自动化向智能化的不断发展，传统的2D机器视觉难以满足需求， 3D机器视觉作为2D机器视觉技术的升级版本，开始得到大规模应用，基于3D机器视觉引导下的工业、物流、商业、安全管理等行业领域逐渐成为智能化应用标配。
物流行业的发展同样也离不开机器视觉技术，从最早期的条形码视觉识别、快递标签面单的识别，到现在的3D机器视觉实现对物体的外形特征识别、尺寸测量、包裹分类、外观检测等等，都大大提高了物流行业的效率，促进了整个物流行业的自动化、智能化发展。
3D机器视觉在物流行业的典型解决方案
记者：近年来物流行业对机器视觉技术的需求呈现哪些特点？
农科科：随着物流行业的快速发展，对机器视觉技术的需求也越来越大。我以快递行业为例来说明。随着全球电商的高速发展，快递物流市场随之爆发增长。快递物流行业承运量每年暴涨，快递物流的分拣仓储、计价收费、运载规则、跟踪追溯的自动化、高效化和增效降本非常自然地成为物流行业重点关注的技术布局核心。特别是在全球疫情和劳动力持续短缺趋势下，快递转运件数量巨大，且场地有限，人工效率达到瓶颈等情况，都从客观上倒逼物流行业向自动化、智能化转型升级。在此背景下，机器视觉技术的价值得到充分凸显。
从项目来看，机器视觉整体应用里电商零售占比不断攀升，客户需求也从单一自动化向场景智能化演进。从包裹检测来看，也由最初的单一品规包裹检测，到现在的多品规乃至全品规（信封件、黑色包裹件、反光胶带、超大尺寸、异型件）混检，对节拍、精度、准确率的要求均不断提升。
记者：请结合图漾科技服务的项目，进一步谈一谈3D机器视觉技术具体应用在哪些物流场景？为客户带来哪些价值？
农科科：图漾科技面向物流的3D机器视觉产品方案覆盖分拣、仓储环节的拆码垛、供包/上件、单件分离、除双纠偏 、DWS体积测量（计价依据）、包裹分类、AGV托盘叉取及导航避障等。
1.拆码垛
单/多相机灵活拼接拓展，满足多数场景下所有垛型，可识别不同材质（黑色/反光胶带）、不同包装类型（软包、泡沫箱、纸箱、信封件等）包裹。精准作业，简单易用，高性价比，系统性降低人力成本、工作强度、搬运物损同时，大幅提升了拆垛效率， 助力终端用户降本增效。
拆码垛
2.DWS体积测量
对规则/不规则/凸包软包货物的体积自动精准测量，可以高效采集体积信息，具有快速、高效、准确等特点，可降低人工成本，测量精度高，出错率低，通过提供更精准的计费依据信息，帮助客户实现精细化运营。
DWS动态体积测量
3.供包/上件
引导机器人全时段高效精准抓取处理包裹的整体方案，可极大提高供包效率与准确率，实现从人工供包到自动供包的全流程少人化乃至无人化操作。相较于传统人工与半自动模式，具有模块化设计、系统架构紧凑、分拣能力强、可批量复制、多场景柔性适用、性价比高、投资回收期短等特点。
自动供包
4.单件分离
通过采集皮带电机视野内包裹的3D点云数据，输出各个包裹的位置信息，根据位置的前后关系，决定优先级顺序，联动执行机构（电控）控制不同单元电机的速度，通过不同单元电机的速度差实现快递包裹的分离。
单件分离
5.除双纠偏
自动化引导交叉带自动进行包裹的队列化整理，能快速识别和处理所有种类包裹（类型/大小），并引导执行包裹纠正动作，提高分拣效率和准确度。
纠偏除双
6.包裹分类
通过内置智能算法和深度学习技术，实现对海量不同材质/尺寸包裹（兼容信封件/黑包裹/软包袋/反光胶带/异型/大型件等情形）的实时三维精准定位，配合智能控制系统、控制模块完成包裹的分离，实现其单个且相互保持固定距离间隔，为数字化管理提供包裹信息采集入口。
7.托盘定位叉取
基于3D机器视觉技术，引导叉式移动机器人（AGV/AMR）对托盘进行精准的定位识别，进而完成自动的托盘取放、堆垛集装、搬运及运输等系列工作，更智能安全、更具实用价值，取代重复、繁重人工运送方式，以科技释放新生产力。
总体来看，3D机器视觉技术可以帮助快递分拣中心、大型仓储中心等解决传统人工效率低、易疲劳出错、用工荒且成本飙升等现实问题。此外，操作环节的数据及图像还可实现本地储存或上传服务器，便于快件追溯查询，节约上下游业务交流成本。
记者：随着物流行业的不断发展，中国的多样化物流场景为技术创新升级提供了条件，加之近年来疫情使全球供应链受到影响，国产品牌趁此时机崛起。图漾科技作为其中的代表，近几年实现了怎样的发展？
农科科：图漾科技是一家专注提供3D机器视觉硬件及配套软件的企业。核心团队最早于2013年前后开始组建，基于团队技术储备及行业洞察预判，选定3D机器视觉创业方向并进行了前期的核心技术专利布局。2015年，图漾科技公司正式成立。在行业的蓬勃发展势头下，图漾科技也正茁壮成长。
经营规模层面，团队规模不断扩增，目前除上海总部外，还在南京、深圳、广州等地设有研发及销售服务中心。截止到2021年，图漾科技3D工业相机出货已超5万台。
产品技术层面，基于拥有自主专利的3D视觉技术，图漾科技不断推出富有竞争力的产品线，持续迭代并发布了基于双目结构/TOF等技术原理的TM/TL、PS/PM、FM、FM-IX、FM-USB共七大3D工业相机系列，超30款型号，可提供不同量程/精度/分辨率/帧率/视野要求的丰富产品选择，此外根据项目提供灵活的定制化服务，以全面支持客户需求。
业务拓展层面，从第一款3D相机推出，公司从零开始市场拓展，并逐步获得多行业客户认可并确立了长期合作关系，目前在工业自动化、工业测量、机器人、物流科技、商业、安全、教育科研等领域实现了批量化应用。
在服务模式上，图漾科技坚持视觉产品独立供应商的商业模式，为各行业的设备和系统集成商客户提供优质产品和服务。通过将图漾科技的创新产品方案与合作伙伴的行业专家知识、系统集成能力及市场资源优势紧密整合，共同帮助最终用户降本增效、创造使用价值，实现3D机器视觉无处不在的愿景。
融资层面，基于公司的技术创新能力和服务能力，备受资本认可，目前已成功完成6轮融资。其中大部分前期投资方选择跟进参与了多轮融资，一路见证着图漾科技的成长。
记者：在3D机器视觉领域，您认为国内外企业的差距体现在哪些方面？您如何看待图漾科技的优势？
农科科：与国外机器视觉的发展历程相比，我国的机器视觉产业起步较晚，机器视觉行业的国际市场长期由少数欧美日国际知名厂商所占据。从产品丰富度和应用布局来看，目前仍略胜一筹。但是国内外机器视觉企业的差距并非天壤之别，而是可以通过增加研发投入和加速市场拓展来赶超的。
近十年来，无论自动化智能化浪潮、老龄化用工荒趋势，还是疫情等影响，机器视觉作为人工智能应用的关键底层应用，一直保持20%～30%的市场增速。目前我国机器视觉市场规模基本与欧洲体量相当。
在技术发展和需求井喷的合力驱动下，我国的机器视觉产业也将迎来快速发展期，让我们拭目以待。
从图漾科技角度来看，3D机器视觉并不是新概念，但是之前鲜有企业构想其能够在工业领域里进行大规模普及化应用和部署。图漾科技最大的优势或者创新点在于，发明了一种创新的3D机器视觉原理方法，并且完成了大规模工程实现。相关核心发明专利在2014年公司成立前就已申请，对应的两个国际专利也已获得授权，这是我们自信的地方。在过去6年多时间里，图漾科技已经实现了市场化，并且中国巨大的市场和丰富的应用场景为图漾科技产品提供了独一无二的迭代优化路径，基于核心自主专利的优质产品、高性价比的服务能力和多行业客户深度合作，我们对未来充满信心，也希望能给更多行业带来更多的利益和价值，进一步推动3D机器视觉大规模普及化应用。
记者：请您结合我国智能物流装备的发展趋势，谈一谈机器视觉技术的发展方向是怎么样的？图漾科技将如何进一步提升产品性能，更好地为客户服务？
农科科：物流装备未来一定是向着智能化、数字化发展，硬件和软件之间的融合会更加紧密。物流行业本身的特点（多品种，高效率）导致了传统的视觉识别技术在物流应用上有很多的局限，随着人工智能、深度学习、云计算的进一步发展，机器视觉技术实现了从2D到3D的升级。未来，机器视觉技术一定是向着多传感器融合+人工智能算法这样软硬件一体化的方向发展。
随着3D机器视觉应用场景不断拓展以及技术和产品性能持续升级，图漾科技相信3D机器视觉市场仍有超百倍的增长空间。面向未来，图漾科技一方面将基于现有技术和产品继续寻找新的应用空间，投入更多技术支持服务和市场人员，扩展产品并丰富更多应用场景；同时，作为一家以技术起家的企业，我们也将在核心技术研发上不断投入，在技术上解锁更多新的应用可能，构建起丰富全面的产品线，更好地服务于更多市场需求和客户。
