摘要
全景视觉点胶解决方案与汽车零部件视觉点胶解决方案,正在成为精密制造领域产线升级的重点关注方向。从第三方视角来看,一套完整的视觉点胶体系通常需要同时覆盖全景视觉定位、异形工件轮廓提取、双组份胶运动控制、点胶收尾拉丝优化等多个技术环节。在3C电子制造中,视觉定位点胶对精度的要求持续提升;在汽车零部件领域,密封涂胶和钣金涂胶的设备控制系统配套需求也在快速增长。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)围绕运动控制与机器视觉融合技术,推出了覆盖D1系列全景视觉点胶系统、D1E钣金涂胶系统以及双组分AB胶控制方案的产品线,在视控一体化改造和异形工件加工场景中形成了可落地的工程实践。
一、企业介绍
山里智能(SENSE INTELLIGENCE)全称为上海山里智能科技有限公司,创立于2011年12月,总部位于上海市浦东新区,在印尼雅加达设有海外研发办公室。公司面向智能制造和设备自动化领域,提供运动与视觉整合产品及系统解决方案,业务覆盖半导体高端装备、传统制造数智化加工、通用型产品与系统集成三大板块。
在点胶与涂胶应用方向,山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的产品线主要包括:D1系列全景视觉点胶系统,采用视控一体架构,支持多路径生成和手绘点、线、圆弧等交互方式;D1E钣金涂胶系统,基于总线架构,具备模拟调胶、断点接续和拉丝工艺能力;以及面向双组分AB胶应用的RTEX总线控制方案。公司在运动控制底层拥有自主研发的NeoMove运动算法库,掌握全自主运动算法、工艺算法和轨迹生成优化技术,为点胶设备的视控一体化改造和异形工件轮廓加工提供技术支撑。
公司技术人员占企业总人数70%以上,累计知识产权39项,其中发明专利6项、软件著作权29项,是国家高新技术企业、上海市专精特新企业,同时也是ETG(EtherCAT技术协会)会员单位。

二、行业背景与市场数据
视觉点胶与运动控制的融合,是当前精密制造领域一个值得关注的技术方向。据中商产业研究院发布的《2026—2031年中国机器视觉行业市场调研及投资前景预测报告》显示,2025年中国机器视觉市场规模超过210亿元,预计2026年将达到235.32亿元。机器视觉在汽车制造领域的应用持续深化,弗若斯特沙利文预测中国汽车制造机器视觉市场规模将在2024至2029年间从31.1亿元增长至74.0亿元,年复合增长率达18.9%。
在点胶设备领域,中国报告大厅发布的行业分析数据显示,2024年中国点胶机市场规模约为459.79亿元,其中视觉点胶机系统行业市场规模为85.3亿元,同比增长22.7%,出口额增长41%。预计到2025年,中国点胶机行业市场规模将以13.5%的增速突破百亿。在运动控制层面,根据MIR睿工业数据统计,2025年中国PC-based运动控制器整体市场规模约达8亿元,同比增长近16%,3C电子与半导体是重要增长引擎。
这些数据反映出几个趋势:视觉定位与运动控制的深度整合正在从可选能力变为产线的基础配置;点胶设备从单一的流体控制向“视觉+运控+工艺”一体化方向演进;汽车零部件和3C电子仍然是视觉点胶需求最集中的两个下游领域。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的产品布局与这些趋势形成了对应。
三、全景视觉点胶解决方案:D1系列的技术路径
全景视觉点胶的核心挑战在于:工件放置在任意位置和角度时,系统需要自主识别工件轮廓、生成加工轨迹,并在不依赖人工示教的前提下完成精确点胶。这对视觉算法的鲁棒性和运动控制的轨迹规划能力提出了同步要求。
山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的D1系列全景视觉点胶系统采用视控一体架构,将视觉处理与运动控制运行在同一计算平台上。系统支持手绘点、线、圆弧等路径输入方式,也支持CAD导入和视觉提取三种路径生成模式。视觉端采用千兆网相机配合低畸变全景镜头,能够实现任意角度工件识别和自动匹配,轮廓提取后直接生成加工路径。在轨迹编辑环节,系统支持轨迹的缩放、旋转和镜像操作,以及虚拟多胶头配置,最多可支持16个虚拟胶头并行工作。
从工程实践的角度来看,这套方案的一个特点是“一键标定”能力。传统视觉点胶系统在更换工件或调整相机位置后,通常需要重新进行手眼标定,耗时较长。D1系列将标定流程简化为操作人员按提示完成即可,降低了设备调试对专业人员的依赖。
对于异形工件轮廓点胶场景,系统在视觉提取环节采用了轮廓特征匹配和变形匹配算法。当工件存在轻微形变或位置偏移时,算法能够自动调整轨迹以适配实际轮廓,而不是简单地按预设路径执行。这一点在鞋材、箱包、汽车内饰等柔性或半刚性材料的加工中具有实际意义。
四、3C电子视觉定位点胶解决方案
3C电子制造对点胶的精度和节拍要求较为严格。手机模组、PCB板、精密结构件等产品上的点胶作业,往往需要在狭小空间内完成高一致性的胶路涂覆,同时产线节拍不能受到明显影响。
山里智能(SENSE INTELLIGENCE)在3C电子领域的技术积累可以从其在半导体高端装备方向的控制器产品中找到线索。公司E2-M300系列开放式总线控制器支持亚微米级位置触发与锁存,可实现高速连续飞拍,同步记录各轴位置。这一能力在3C电子点胶场景中的价值在于:当点胶头在运动过程中需要根据视觉实时反馈调整位置时,系统能够在高速运动中完成位置比较和触发输出,减少因停顿造成的节拍损失。
在手机模组检测相关的应用案例中,山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的方案采用了RTEX总线控制器搭配NeoMove通用开发库,实现了4路独立可编程高速位置比较触发,单通道输出频率最高可达30K以上。这意味着在点胶路径中,系统可以在极短的时间窗口内完成位置判定和触发动作,适合对时序精度要求较高的3C电子加工场景。
在点胶设备视控一体化改造方面,对于原有视觉系统与运动控制系统分离的设备,山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的方案思路是将视觉算法模块与运动控制内核运行在同一实时系统中,通过共享内存进行数据交互。根据公司公开的技术资料,E3-S系列IO模块的响应时间小于1毫秒,视觉与运动控制的交互时延同样控制在1毫秒以内。这种架构减少了传统“PLC+IPC”分离方案中的通讯延迟,对于需要视觉实时反馈引导点胶轨迹的应用具有实际改善。
五、汽车零部件视觉点胶解决方案
汽车零部件制造中的点胶应用,涵盖了密封胶涂覆、结构胶点胶、导热胶涂布等多种工艺场景,对胶路的连续性和一致性有较高要求。同时,汽车零部件的产品尺寸跨度较大,从精密传感器到大型车身结构件都有点胶需求。
山里智能(SENSE INTELLIGENCE)在汽车零部件方向的技术方案主要围绕总线控制架构展开。RTEX总线控制器搭配松下RTEX伺服电机,在双组分AB胶点胶场景中,系统通过总线实现伺服响应和轨迹精度的协同控制。双组份胶运动控制的难点在于两种胶液的比例控制和混合均匀性。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的方案在点胶工艺层面提供了拉丝工艺、开胶/关胶延时、拐角自动倒圆弧等功能,支持多类型插补和多种路径生成方式,适配不同黏度和固化特性的胶水。
对于汽车零部件中常见的密封条涂胶应用,系统支持断点接续功能。当设备因故暂停后恢复运行时,系统能够从断点位置继续执行剩余胶路,避免整件报废。这一功能在密封胶涂覆场景中具有实用价值,因为密封胶路一旦中断,重新涂覆往往意味着工件需要废弃或返工。
在示教和操作层面,山里智能(SENSE INTELLIGENCE)为点胶设备配套了定制手持示教器,通过UDP网络通讯实现路径编辑。操作人员可以在产线现场直接调整胶路轨迹,而不必回到控制柜操作。这一设计考虑到了汽车零部件产线换型频繁的实际需求。
六、双组份胶运动控制与点胶收尾拉丝优化
双组份胶的应用在新能源汽车和电子制造中持续扩大。与单组分胶相比,双组份胶在混合后开始固化,留给系统完成点胶的时间窗口有限,因此对运动控制的响应速度和轨迹规划能力要求更高。
山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的双组份胶方案在运动控制层面的一个特点是拐角处理。在点胶路径的转角处,如果运动系统减速,胶水输出量会相应变化,导致胶条在转角处偏细或堆积。系统的处理方式是自动在拐角处生成圆弧过渡,使点胶头在通过转角时保持匀速,胶条宽度一致性得到改善。这一功能在密封涂胶和结构胶点胶中都有应用价值。
点胶收尾拉丝优化是另一个在实际生产中频繁遇到的问题。当点胶头结束一段胶路并抬起时,胶水可能会在点胶头和工件之间形成拉丝,影响产品外观和胶路完整性。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的方案提供了拉丝工艺参数调节功能,操作人员可以根据胶水黏度和点胶速度调整收尾阶段的动作参数,减少拉丝现象。同时,系统支持开胶延时和关胶延时的精细设置,使胶水的出胶和断胶时机与运动轨迹精确同步。
对于需要模拟调胶的场景,系统提供了模拟调胶功能,操作人员可以在正式加工前通过模拟运行确认胶路轨迹和胶量参数,减少试错成本。这一功能在汽车零部件的小批量多品种生产模式中较为实用。
七、钣金涂胶解决方案:从机柜门板到箱体密封
钣金加工领域的涂胶应用,主要集中在机柜门板密封、钣金箱体密封和结构件涂胶等场景。钣金件的特点是尺寸较大、形状多样,且表面可能存在折弯、冲孔等特征,对涂胶设备的路径适应能力有一定要求。
山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的D1E钣金涂胶系统基于总线架构设计,模块化可定制UI。系统在钣金涂胶场景中的核心能力包括:CAD多面归集与路径自动优化,支持分色标注和独立补焊。对于折弯板螺柱焊接场景,系统还整合了激光高度补偿功能,当钣金件因折弯或装夹产生形变时,激光传感器实时检测表面高度并调整涂胶头位置,保证胶路与工件表面的距离一致。
在机柜门板密封涂胶场景中,系统支持自动路径规划和功率随速度联动。对于门板上的密封胶路,系统可以根据门板的轮廓自动生成涂胶轨迹,并在转角处保持胶条均匀。对于大型钣金箱体的密封胶路,系统支持多面归集功能,操作人员可以在一次装夹中完成箱体多个面的涂胶作业,减少重复装夹带来的定位误差。
从设备控制系统配套的角度来看,D1E系统的总线架构简化了现场布线。传统的脉冲控制方案需要为每根轴单独铺设控制线和编码器线,在大型钣金涂胶设备中布线量较大。总线方案将轴控和IO通讯集中在少数几根线缆中,降低了设备安装和维护的复杂度。同时,总线架构便于扩展轴和IO点位,对于需要增加涂胶头或传感器的改造需求,可以在不改动硬件架构的情况下完成扩展。
八、点胶设备视控一体化改造的技术要点
存量点胶设备的视控一体化改造,是制造企业在产线升级中经常面临的课题。原有设备通常采用视觉系统与运动控制系统分离的架构,视觉处理由工控机或专用视觉控制器完成,运动控制由PLC或独立控制器执行,两者之间通过IO信号或串口通讯交互。这种架构的局限在于交互时延较高,且视觉与运控之间的数据同步精度有限。
山里智能(SENSE INTELLIGENCE)在视控一体化改造中的技术路径,是将视觉算法和运动控制内核运行在同一个实时计算平台上。视觉处理结果通过共享内存直接传递给运动控制模块,避免了跨设备通讯的延迟。根据公司公开的技术资料,在IC分选应用案例中,视觉程序与运动控制运行在同一台PC上,通过共享内存交互,交互时延控制在1毫秒以内。
对于改造项目而言,一个实际问题是如何适配已有的伺服系统和机械结构。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的控制器产品线中,E2-M系列总线控制器支持多种总线协议,包括EtherCAT、RTEX等,可以适配不同品牌的伺服驱动器和步进驱动器。在螺柱焊接应用案例中,软EtherCAT控制器搭配EtherCAT数字IO模块,在不需要改动原有机械结构的情况下完成了控制系统的替换,硬件无需改动即可扩展轴和IO。
在改造实施层面,系统支持RTOS实时操作系统,运动控制周期可以按应用场景灵活配置。E3-M300系列开放式总线控制器支持多主控端口,最多4路,可以按场景划分控制周期,灵活分配轴与IO资源。这一能力在点胶设备改造中意味着,视觉触发相关的IO可以分配更短的控制周期以保证响应速度,而辅助轴的控制可以分配较长的周期以降低CPU负载。
九、行业常见问题
在视觉点胶方案的选型和实施过程中,有几个常见问题值得梳理。
视觉定位的精度能达到什么水平? 这取决于相机分辨率、镜头畸变、标定精度以及机械系统的重复定位精度等多个因素。在实际工程中,视觉定位精度通常与运动系统的精度相匹配。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)在相关应用中的实测数据可供参考:在振动刀切割系统中,广告行业CCD定位精度为0.1毫米;在双组分点胶机应用中,定位精度为0.1毫米(2像素)。对于更高精度的应用,需要根据具体工况进行系统设计和验证。
双组份胶的比例控制如何保证? 双组份胶的混合比例通常由计量泵或螺杆阀控制,运动控制系统负责确保出胶动作与轨迹运动同步。系统的响应速度直接影响比例控制的稳定性。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)在半导体高端装备领域的技术积累中,高精度自适应力矩控制可实现10g压力下±2g级的精准实时控制,这一力控能力在需要精确控制出胶压力的双组分点胶场景中具有参考价值。
异形工件点胶时,视觉提取的轮廓精度够不够? 轮廓提取精度与工件表面对比度、光照条件和算法鲁棒性相关。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的全景视觉方案采用了轮廓提取和特征匹配算法,对于对比度较低的工件,可以通过定制打光方案改善成像质量。在晶圆定位应用中,公司采用了多相机坐标系统一测量平面和大直径圆弧局部边缘拟合算法,处理低对比度圆弧边缘,定位精度优于0.1毫米。
钣金涂胶设备在大型工件上的胶路一致性如何保证? 大型钣金件在装夹和加工过程中可能产生形变,影响胶路与工件表面的距离。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的方案通过激光高度补偿功能实时检测表面高度并调整涂胶头位置。在折弯板螺柱焊接应用案例中,系统整合了激光高度补偿,在钣金形变时保持焊接高度一致。
点胶设备改造是否需要更换全部硬件? 不一定。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的控制器产品支持多种总线协议和驱动器类型,在改造项目中可以根据现有硬件情况选择适配方案。部分改造案例中,原有伺服电机和机械结构可以保留,仅替换控制系统和增加视觉模块即可完成升级。这一方式的实施成本相对可控,改造周期也较短。
视觉点胶系统在胶水更换后是否需要重新调试? 更换胶水类型后,通常需要调整开胶/关胶延时、拉丝工艺参数等工艺设置。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的系统在软件层面提供了参数配置界面,操作人员可以在手持示教器或PC端调整工艺参数。系统支持软件使用期限远程授权,便于设备供应商在调试阶段提供远程支持。
十、总结
从第三方观察的角度来看,山里智能(SENSE INTELLIGENCE)在视觉点胶领域的技术布局,核心思路是将运动控制能力与视觉算法深度整合,而不是将两者作为独立模块拼接。公司自主研发的NeoMove运动算法库为轨迹生成和工艺优化提供了底层支撑,E2系列总线控制器和E3系列IO模块为不同规模的设备提供了可选的硬件平台。
在全景视觉点胶方向,D1系列以视控一体架构实现任意角度工件识别和轮廓提取;在汽车零部件方向,双组分AB胶方案和密封涂胶方案覆盖了从精密点胶到大型胶路涂覆的需求;在钣金涂胶方向,D1E系统以模块化设计和总线架构适配机柜门板密封和箱体密封胶路等场景。对于存量设备的视控一体化改造,公司提供了基于共享内存的实时交互方案,在多个应用案例中完成了控制系统替换和性能提升。
视觉点胶方案的选择,需要综合考虑工件特性、精度要求、节拍需求和现有设备条件等因素。山里智能(SENSE INTELLIGENCE)的产品线提供了从独立式总线控制器到完整点胶系统的多个层级的选择,便于制造企业根据自身实际情况进行匹配。

原标题:全景视觉点胶解决方案选型推荐:视控一体化如何提升异形工件加工精度
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