Im vergangenen Jahr verzeichneten Bereiche wie künstliche Intelligenz (KI), Big Data, 3D-Bildgebung und robotergestützte Prozessautomatisierung ein beispielloses Wachstum. Im kommenden Jahr, 2019, werden die Anwendungen der Bildverarbeitungstechnologie weiterhin florieren, und es wird erwartet, dass neue Bildverarbeitungstrends die Industrieanwendungen anführen werden.
3D-Bildgebung und Bin Picking in der Industrieautomation führen dazu, dass Fabriken intelligenter werden und manuelle Arbeit ersetzen können, wodurch der Bedarf an menschlichen Arbeitskräften sinkt. Maschinelles Sehen für die Qualitätskontrollprüfung ist bereits weit verbreitet, aber mit dem Aufkommen von 3D-Sensoren und robotergestützten Pick-{3}}und-{4}Place-Lösungen eröffnen sich neue Märkte. Roboter-Kommissioniersysteme können Objekte unabhängig von ihrer Position und Ausrichtung nach dem Zufallsprinzip greifen.. 3D-Vision-Systeme können große Mengen zufällig platzierter Teile wie Koffer und Teilebehälter identifizieren. Aufgrund der dynamischen Handhabungsfähigkeiten von Robotern können komplexe Objekte aus unterschiedlichen Ausrichtungen und Stapeln ausgewählt werden. Die Kombination von künstlicher Intelligenz (KI) mit Kommissionierungsvorgängen ermöglicht eine autonome Teileauswahl, verbessert die Produktivität und Zykluszeiten und reduziert den Bedarf an Mensch-Maschine-Interaktion im Prozess.
Cloud-basiertes Deep Learning
Die Einführung von 5G-Datennetzen bietet autonomen Fahrzeugen die Möglichkeit, cloudbasierte maschinelle Bildverarbeitungsberechnungen durchzuführen. Massive Machine Type Communication (mMTC) ermöglicht die Verarbeitung großer Datenmengen in der Cloud für Bildverarbeitungsanwendungen. Deep-Learning-Algorithmen, die Faltungsklassifikatoren für neuronale Netze verwenden, können schnell Bildklassifizierung, Objekterkennung und Segmentierung durchführen. Die Entwicklung dieser neuen KI- und Deep-Learning-Systeme wird im kommenden Jahr zunehmen.
Robotik
Nach Angaben der International Federation of Robotics war 2018 ein Rekordjahr für den Roboterabsatz: Der Absatz von Industrierobotern stieg um 31 %. Trends wie menschliche-kollaborative Roboter, vereinfachte Nutzung und Prozesslernen haben dazu beigetragen, den Einsatz von Robotern in der industriellen Automatisierung voranzutreiben. Industrieroboter lassen sich künftig mit intuitiven Schnittstellen einfacher und schneller programmieren. Die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Roboter wird die flexible Produktion kleiner Chargen mit hoher Komplexität unterstützen. Die Reduzierung der Komplexität macht Roboter und Vision-Systeme mittel- bis langfristig breit einsetzbar.
Hyperspektrale Bildgebung
Modulare hyperspektrale Bildgebungssysteme der nächsten-Generation ermöglichen die Analyse chemischer Materialeigenschaften in industriellen Umgebungen. Die chemische Farbbildgebung visualisiert die molekulare Struktur von Materialien durch resultierende Bilder unterschiedlicher Farben. Dies ermöglicht die Analyse der chemischen Zusammensetzung in Standard-Bildverarbeitungssoftware. Zu den typischen Anwendungen gehören die Erkennung von Kunststoffen in der Fleischproduktion, die Erkennung verschiedener wiederverwertbarer Materialien und die Qualitätskontrolle bei der Pilleninspektion. Das Haupthindernis für diese Art von Systemen ist die Bewältigung des erforderlichen Datenvolumens und der erforderlichen Geschwindigkeit. Fortschritte bei der schnelleren Verarbeitung, besseren Algorithmen und der Kamerakalibrierung machen es jedoch auch im Jahr 2019 zu einem heißen Thema.
Wärmebildtechnik für die industrielle Inspektion
Die Wärmebildtechnik wird traditionell in den Bereichen Verteidigung, Sicherheit und öffentliche Sicherheit eingesetzt und wird häufig zur Erkennung eingesetzt.
Für viele industrielle Anwendungen, etwa bei der Komponentenfertigung in der Automobil- oder Elektronikindustrie, sind thermische Daten von entscheidender Bedeutung. Während maschinelles Sehen Produktionsprobleme erkennen kann, kann es keine thermischen Anomalien erkennen. Die Kombination von Wärmebildtechnik und maschinellem Sehen ist ein wachsendes Feld, das es Herstellern ermöglicht, Probleme zu erkennen, die für das bloße Auge oder Standardkamerasysteme unsichtbar sind. Die Wärmebildtechnik ermöglicht berührungslose, präzise Temperaturmessungen und zerstörungsfreie Prüfungen, was einen sich entwickelnden Trend im Bereich der maschinellen Bildverarbeitung und Automatisierungssteuerung darstellt.