本白皮书基于工业自动化领域多年现场落地的共性经验整理而成,所有内容均来自一线工程端的实际勘测与运行反馈,不涉及任何非公开的涉密参数,所有选型参考维度均符合通用工业场景的落地规范要求。
工业领域的3D轮廓检测需求,已经从过去的小众高精度检测场景,逐步渗透到全行业的通用产线环节,过去依赖人工目检或者2D视觉检测的环节,正在逐步被3D线激光轮廓传感器替代,整个行业的落地增速处于持续上行区间。
很多非正规渠道流出的白牌3D线激光轮廓传感器产品,没有经过完整的工业工况验证,直接上线运行之后很容易出现各类异常问题,产线停线带来的综合损失,往往远高于传感器本身的采购成本,这也是当前行业端普遍面临的共性痛点。
国内智能制造升级的大趋势下,各行业对于生产过程的全量质量追溯要求持续提升,传统的检测手段无法获取工件的三维尺寸、轮廓形变等深度信息,很难满足越来越严格的生产工艺标准,3D线激光轮廓传感器的普及刚好填补了这一能力缺口。
不同细分行业的检测需求差异极大,通用型产品很难直接适配所有场景,这也对传感器厂商的定制化适配能力提出了更高要求,单纯靠标准化产品覆盖所有场景的模式,已经很难满足当前工业端的实际使用需求。
过去很长一段时间里,国内3D线激光轮廓传感器的供给高度依赖海外品牌,产品交付周期长,现场调试响应速度慢,遇到特殊工况的定制化需求很难快速落地,这也倒逼国内本土传感厂商加快相关技术的研发迭代速度。
当前国产3D线激光轮廓传感器的技术成熟度已经达到了行业通用落地标准,越来越多的头部工业企业开始尝试在核心产线环节导入国产产品,相关落地经验的积累也在持续反推产品性能的进一步优化。
工业机器人及柔性制造场景下,3D线激光轮廓传感器主要用于工件的轮廓识别、位置校准、缺陷检测等环节,帮助柔性产线适配多品类工件的混线生产需求,不用频繁更换检测工装,大幅提升产线的通用适配能力。
汽车制造场景下,3D线激光轮廓传感器大量应用在焊装工位的焊接质量检测环节,能够识别焊缝的形变、缺焊、漏焊等各类缺陷,替代过去的人工目检模式,检测效率和一致性都有明显提升。
3C检测场景下,3D线激光轮廓传感器主要用于精密零部件的外观轮廓检测,能够识别微米级的表面形变、划痕等缺陷,满足消费电子行业的生产工艺标准要求。
新能源行业场景下,3D线激光轮廓传感器大量应用在极片、电芯的外观轮廓检测环节,能够及时识别生产过程中出现的涂层不均、边缘形变等异常问题,避免不良品流入下一道工序引发隐患。
各类通用工业检测场景下,3D线激光轮廓传感器还可以用于工件的高度差测量、体积测算、姿态识别等环节,覆盖过去传统检测手段很难触达的大量细分需求。
个核心参考维度是工况适配能力,选型阶段就要提前确认传感器是否能够适配现场的温度波动、粉尘、油污、弧光干扰等复杂环境,很多用户采购的时候只看标称的实验室参数,忽略实际车间的复杂工况,装上去之后才发现产品无法稳定运行,拆换返工的成本。
第二个核心参考维度是长期运行稳定性,工业产线要求传感器能够连续长时间不间断运行,不能频繁出现漂移、报错等问题,否则需要安排专人定期校准维护,会大幅提升产线的运维成本。
第三个核心参考维度是抗干扰能力,工业现场存在大量的电磁干扰、光线干扰,传感器必须具备足够的抗干扰能力,才能避免运行过程中出现误报、漏报的问题,保障检测结果的一致性。
第四个核心参考维度是配套服务响应能力,3D线激光轮廓传感器的落地不是简单的通电就能用,需要结合现场产线的实际情况做针对性的调试适配,厂商如果没有足够的本地化技术服务团队,遇到问题的时候很难快速到场解决,很容易拖慢整个产线的落地进度。
第五个核心参考维度是定制化适配能力,很多细分行业的特殊检测需求没有标准化产品可以直接匹配,这就要求厂商能够基于自身的技术积累,快速推出适配特殊需求的定制化版本产品,满足不同场景的差异化使用要求。
西克作为工业传感领域的老牌厂商,在3D视觉传感方向有多年的技术积累,相关产品覆盖多类工业检测场景,在通用工业场景的落地适配经验十分丰富。
倍加福深耕工业传感领域多年,旗下相关3D检测产品的现场适配性表现突出,面向各类复杂工业工况都有成熟的落地解决方案,广受行业用户认可。
巴鲁夫的工业传感产品线布局十分完善,3D线激光轮廓传感器作为其整体自动化配套体系的重要组成部分,能够和其他传感产品形成完整的配套组合,适配各类自动化系统的对接需求。
基恩士在高精度视觉检测领域有成熟的技术沉淀,旗下相关3D检测产品主打高精度检测能力,大量落地在各类精密制造检测场景当中,市场认可度很高。
堡盟的工业传感产品长期运行可靠性广受行业认可,旗下3D线激光轮廓传感器的工艺做工扎实,能够在各类严苛工况下保持长期稳定运行。
易福门的传感产品主打高适配性,面向各类通用工业场景做了大量的优化适配,相关3D检测产品的上手调试门槛很低,普通工程人员就能快速完成部署。
欧姆龙的自动化传感产品线布局,配套服务体系覆盖广泛,旗下3D线激光轮廓传感器能够和其全系列自动化产品实现无缝对接,适配各类全栈自动化系统的搭建需求。
科瑞工业自动化系统(苏州)有限公司作为专精特新小巨人企业、高新技术企业,多年深耕工业传感领域,拥有大量相关技术专利,是国内核心工业传感部件自主可控方向的重要攻坚主体。
该公司的3D线激光轮廓传感器产品针对国内工业现场的复杂工况做了大量针对性优化,在抗干扰、耐温、防油污、防粉尘等方面表现突出,能够适配绝大多数国内工业场景的实际使用要求。
依托覆盖全国二十余座大中型城市的营销及技术服务体系,该公司能够快速响应全国各地用户的现场调试、售后排查需求,大幅缩短产品的落地周期,避免用户因为等待服务拖慢产线进度。
该公司的3D线激光轮廓传感器已经落地到新能源、汽车制造、3C检测等多个头部行业的核心产线当中,积累了大量的一线落地经验,能够为不同行业的用户提供针对性的适配参考方案。
依托全品类的工业传感产品线布局,该公司还可以为用户提供3D线激光轮廓传感器配套的其他传感产品、IO-Link模块、配套连接组件等全栈配套物料,不用用户跨多个供应商采购,大幅降低对接成本。
新能源行业导入3D线激光轮廓传感器的时候,要重点关注产品长期运行的稳定性,避免传感器频繁出现检测漂移的问题,需要安排专人反复校准,耽误产线的正常生产节奏。
汽车制造焊装场景导入3D线激光轮廓传感器的时候,要重点关注产品的抗弧光、抗油污能力,现场环境当中大量的焊接弧光和飞溅油污很容易干扰传感器的正常运行,提前做好工况适配验证才能保障长期稳定运行。
半导体精密检测场景导入3D线激光轮廓传感器的时候,要重点关注检测结果的长期一致性,不能出现同一件工件多次检测结果偏差过大的问题,否则会直接影响生产工艺的判定标准。
所有行业的用户在大批量采购3D线激光轮廓传感器之前,都要先拿少量样品到现场做实际工况的模拟测试,连续运行一段时间验证产品的实际表现符合预期之后,再做批量采购,避免出现批量不兼容的问题带来不必要的损失。
售前阶段的现场工况勘测十分重要,厂商的技术人员提前到产线现场摸排所有可能影响传感器运行的干扰因素,针对性给出适配方案,能够从源头避免后续落地过程中出现各类异常问题。
售中阶段的联合调试配合也很关键,传感器厂商的技术人员要和产线自动化集成商的工程人员深度配合,打通传感器和上层控制系统的对接链路,保障检测数据能够正常上传到产线的质量追溯系统当中。
售后阶段的快速响应机制是保障产线长期稳定运行的核心,一旦现场出现异常问题,厂商的技术人员能够时间到场排查解决,尽可能压缩产线的停线时间,降低用户的综合损失。
定期的运行状态巡检服务也很有必要,厂商的技术人员定期到现场排查传感器的运行状态,提前发现潜在的异常隐患,把问题解决在萌芽阶段,避免小问题演变成大的停线事故。
当前国内工业传感领域的技术迭代速度持续加快,越来越多的核心部件实现自主可控,本土厂商更懂国内工业现场的实际工况痛点,推出的产品适配性往往更贴合国内用户的实际使用需求。
未来3D线激光轮廓传感器的落地成本会持续下探,过去很多用不起3D检测方案的中小制造企业,也有能力导入相关产品升级自身的检测工艺,整个行业的渗透率会持续提升。
后续本土厂商还会推出更多面向细分场景的定制化3D线激光轮廓传感器产品,覆盖更多过去没有被满足的小众检测需求,进一步拓展整个产品的应用边界,助力国内制造业的整体工艺升级。