汽车行业的生产制造各环节已实现了高度自动 化，如何保证汽车生产过程的高效与安全是汽车生产企业的首要目标。高品质的机器视觉产品，可有效提升汽车行业中大部分系统和组件的性能，确保汽车零部件制造商和汽车装配厂所生产的产品满足汽车行业 严苛的质量要求。 

海康机器人高品质的机器视觉硬件产品和算法 平台为复杂和具有挑战性的汽车行业应用提供解决方案，助力用户快速准确实现关键零部件的读码追溯、 类型检测、缺失检测以及字符识别等，进一步提升精 益智造水平。 

读码追溯 

应用场景：汽车部件DPM读码。

图1 汽车部件DPM读码 

（1）挑战：在汽车总成生产中的读码需适应各 种工况，二维码工艺包括激光镭射、机械刻印、喷墨等DPM识别；读码环境面临油污、纹理、静区缺 失、畸变等干扰且要求读码率要求极高。 

（2）方案：选用ID5000/3000Pro系列智能读 码器，此产品一体化集成照明、传感器、镜头及解码器；识别性能优异，缺损修正、脏污过滤、畸变校 正等20%以上智能纠错能力。高效解码能力、毫秒级定位算法，助力单体解码节拍<30ms；无需外置光源，多路分控，白、红、蓝多色光源适应多个工况， 此读码方案能有效提高生产现场的追溯管理水平，使生产数据、库存管理可视化，大大提升了工作效率。

图2 汽车部件DPM 

类型检测 

应用场景：利用深度学习工具识别汽车轮毂类型。

图3 利用深度学习工具识别汽车轮毂类型 

（1）挑战：汽车制造过程中，轮毂是否正确装 配影响生产效率，而轮毂种类繁多，目前许多汽车企业采取人工目测的方法对轮毂类型进行识别和检测，但识别效率低、准确率低。 

（2）方案：方案选用海康机器人MV-CA050- 10GM高分辨率相机，配合大面积中孔面光源，利用深度学习分类工具，对产线轮毂的类型进行识别（约 200种），实现轮毂分类。初始模型的训练每类样本 收集80-100张，综合识别率可达99%以上，通过现场的迭代，最终识别准确率达99.99%以上。深度学习类算法利用卷积神经网络和大数据样本优势，提升了识别率和识别容量。

图4 汽车轮毂识别分类

缺失检测 

应用场景：汽车部件缺失检测。

图5 汽车部件缺失检测 

（1）挑战：汽车的生产过程中零件众多，部件缺失会减少产品的使用寿命，人工检测方法效率 低、检测错误率较高，产品存在安全质量风险。 

（2）方案：通过SC2016视觉传感器进行高速图像处理，产品植入了高精度定位与测量算法，利用模板匹配或Blob分析等工具模块，对档位传感器白色 胶圈进行缺失检测，识别正确率达99.9%。与人工检测相比，提升了效率且减少了错误发生的概率，以提升产品安全质量并确保生产作业正常有序开展。

图6 SC2016视觉传感器识别汽车部件—— 档位传感器胶圈有无 

字符识别 

应用场景：汽车识别码（VIN）检测。

图7 汽车识别码（VIN）检测 

（1）挑战：为实现汽车制造和使用过程中的信 息可追溯，需要获取车辆识别号码（VIN码），传统机器视觉算法对反光、油漆颜色、不同材质等情况造成的对比度低、成像效果差的字符识别难度大，容易造成误判。 

（2）方案：SC7060智能相机采用深度学习字 符识别工具，训练150张相机读取的样本图片，并测 试所得模型，从而实现简单高效的字符识别，识别准确率达99.9%以上，可增加样本量以提高准确率。此 外，通过在线标记遗漏字符，方案可确保模型所有字符的准确识别，大大节省了开发时间，提高了效率， 适用于复杂有噪声背景等棘手的字符识别应用。

图8 SC7060智能相机实现汽车识别（VIN）码检测 

更多应用 

此外，海康机器人的机器视觉产品在汽车行业中的应用还包括发动机缸盖表面字符读取、轮胎出厂正反区分、汽车镀铬饰条表面缺陷检测、轮毂读码等。

图9 海康机器人的机器视觉产品在汽车行业的应用  

案例收益 

在北京福田戴姆勒汽车有限公司生产基地，海 康机器人智能读码器7×24小时全天候实时读取每辆车架上的二维码信息，实现生产订单信息一致化的应用，改变了工厂原有纸质单据费时、低效的现状，同时提高了准确率和工作效率。 

吉林大华机械制造有限公司采用海康机器人工 业相机+VM算法平台对20余种刹车片进行OCR字符识别，识别效果良好，大幅提高产品一致性，保证了产品质量。 

全球领先的铝车轮制造商采用海康机器人500万 像素工业相机和算子SDK多组工具读取轮毂上的二维码，适应各种工况的读码环境，大大提高了读码成功率和工作效率。 

在天津大型汽车主机厂生产基地，海康机器人 500万工业相机，搭配VM深度学习目标分类算法，实现轮毂错装检测，确保轮毂型号与车辆匹配，分类误检率仅为0.02%，提高了检测效率和准确率。 

天津大型变速器研发生产厂商批量采用了海康机器人SC7000智能相机，配合目标分类算法实现变速器焊缝检测，漏检率0，误检率0.05%，进一步提升了产品性能质量。

摘自《自动化博览》2020年12月刊