像人類一樣，機(jī)器人也有自己的“眼睛”。

“眼睛”即機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)。它采用相機(jī)與軟件來(lái)識(shí)別和定位物品，例如搬運(yùn)機(jī)器人利用視覺(jué)系統(tǒng)定位需要移動(dòng)的物體，以便安全、準(zhǔn)確地移動(dòng)。

2013年7月，劉勇創(chuàng)立GFocus，打造國(guó)產(chǎn)機(jī)器人用智能相機(jī)。通過(guò)研發(fā)并集成圖像電路設(shè)計(jì)、圖像處理算法和LED照明設(shè)計(jì)三項(xiàng)核心技術(shù)，三個(gè)系列的產(chǎn)品（AOS系列、AOD系列和AOT系列）于去年12月發(fā)布，并于今年量產(chǎn)、銷售。

GFocus劉勇

目前，產(chǎn)品可用于零件定位、ID識(shí)別、測(cè)量和外觀檢測(cè)。它們能在5毫秒內(nèi)識(shí)別二維碼；動(dòng)態(tài)掃描條碼的最大速度為2米/秒；相機(jī)與控制器的距離最遠(yuǎn)相隔10米等。電子、汽車、醫(yī)療、物流、制造等行業(yè)的20家用戶已經(jīng)用上GFocus的智能相機(jī)。

注: 劉勇承諾文中數(shù)據(jù)無(wú)誤，為其真實(shí)性負(fù)責(zé)，鉛筆道已備份錄音速記，為內(nèi)容客觀性背書。

智能相機(jī)系統(tǒng)

劉勇和機(jī)器視覺(jué)行業(yè)的緣分，一直沒(méi)斷過(guò)。

2012年4月，他從外企離職。這家公司制造零售業(yè)的掃碼識(shí)別設(shè)備，“與視覺(jué)技術(shù)算是有一點(diǎn)關(guān)系”。

乍暖還寒的時(shí)節(jié)，創(chuàng)業(yè)的念頭如同春天的嫩芽鉆了出來(lái)。機(jī)會(huì)擺在劉勇面前：機(jī)器視覺(jué)逐漸成為機(jī)器人/自動(dòng)化設(shè)備不可缺少的功能之一，能替代人工、降低成本、提高工作效率，但行業(yè)多依賴進(jìn)口產(chǎn)品。

若在機(jī)器視覺(jué)領(lǐng)域放手一搏，他有兩方面的選擇，一是做視覺(jué)系統(tǒng)集成，二是普通工業(yè)相機(jī)。

花了大半年時(shí)間，他不斷調(diào)研、試錯(cuò)。市場(chǎng)的反饋并不樂(lè)觀：普通工業(yè)相機(jī)技術(shù)比較成熟，國(guó)內(nèi)外的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手很多；而做視覺(jué)系統(tǒng)集成的難度也不低。

這一過(guò)程中，智能相機(jī)映入劉勇的眼簾。2013年夏天，他帶著一份智能相機(jī)替代方案去拜訪客戶，希望用普通工業(yè)相機(jī)加上自己研發(fā)的算法，為客戶服務(wù)。

GFocus智能相機(jī)正在工作

客戶搖搖頭，并未采納他的方案。這套離散式機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)（又稱PC-Based機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)，即主要部件相互獨(dú)立，通過(guò)連接組成系統(tǒng)）雖然價(jià)格低，但操作繁瑣。他們更想要的是高度集成、使用方便、價(jià)格低的智能相機(jī)系統(tǒng)?！翱蛻襞侣闊?，國(guó)內(nèi)沒(méi)有這樣的產(chǎn)品，他們寧可用進(jìn)口的。”

劉勇眼前一亮，客戶的需求不正是行業(yè)發(fā)展的方向嗎？2013年7月，他成立GFocus，致力研發(fā)機(jī)器人用智能相機(jī)。

研發(fā)核心技術(shù)

歷時(shí)兩年，GFocus研發(fā)三項(xiàng)核心技術(shù)：圖像電路設(shè)計(jì)、圖像處理算法和LED照明設(shè)計(jì)。

圖像電路設(shè)計(jì)是產(chǎn)品的載體，“像一部手機(jī)”。劉勇采購(gòu)工業(yè)級(jí)專用的圖像傳感器芯片，再自行設(shè)計(jì)電路。圖片經(jīng)攝像頭采集后，在芯片中轉(zhuǎn)為圖像信號(hào)，經(jīng)由電路傳輸至處理器進(jìn)行處理，存儲(chǔ)在內(nèi)存中。

算法則是“手機(jī)”中的“美圖秀秀”。算法的開發(fā)基于模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化，可用于零件定位、ID識(shí)別、測(cè)量和外觀檢測(cè)。每一功能為一模塊，其中又細(xì)分為各種小模塊進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化操作，以滿足不同機(jī)器人細(xì)分市場(chǎng)的需求，如ID識(shí)別可分為條碼、字符OCR等。

同時(shí)，算法精度不斷提高，目前已達(dá)到1像素級(jí)，“接近國(guó)外產(chǎn)品亞像素級(jí)的精度”。

GFocus還改進(jìn)了LED照明設(shè)計(jì)。普通工業(yè)相機(jī)中，光源與其控制器分離?！氨热缫恢粺襞荩蜷_或關(guān)閉它需要一個(gè)開關(guān)?！?/p>

劉勇舍棄了用線路連接光源和控制器的方式，而把控制器集成到光源內(nèi)部。“就像手機(jī)照相機(jī)的閃光燈，只需一個(gè)信號(hào)，即可實(shí)現(xiàn)頻閃?！苯?jīng)過(guò)電路、光學(xué)上的設(shè)計(jì)，LED照明的亮度更高、更均勻。

GFocus三個(gè)系列的智能相機(jī)

除三項(xiàng)核心技術(shù)之外，劉勇帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)攻下了高速串行圖像數(shù)據(jù)采集技術(shù)。此技術(shù)國(guó)內(nèi)少見，技術(shù)人員找不到可以參考的代碼，只能翻閱的外文資料，從底層搭建。其優(yōu)勢(shì)是實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)相機(jī)同時(shí)、獨(dú)立采集數(shù)據(jù)，并實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離高速圖像傳輸。

基于以上技術(shù)，GFocus于2015年12月發(fā)布三個(gè)系列產(chǎn)品，分別是AOS系列、AOD系列和AOT系列。同期，GFocus獲得Pre-A輪融資，來(lái)自英諾天使基金和臻云創(chuàng)投。三款產(chǎn)品的特點(diǎn)如下：

以上產(chǎn)品均使用GFocus的私有圖像傳輸協(xié)議，控制器與相機(jī)相匹配。與普通工業(yè)相機(jī)不同的是，三個(gè)系列的產(chǎn)品并不受制于電腦，還可以直接與機(jī)械臂、PLC等設(shè)備連接，進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

研發(fā)技術(shù)時(shí)，劉勇仍未放棄普通工業(yè)相機(jī)的視覺(jué)方案。其一是為了檢驗(yàn)客戶的需求，譬如某客戶需要整理零件上的激光雕刻的序列號(hào)，GFocus為其提供算法幫助，同時(shí)也為自己的算法增添一個(gè)細(xì)分模塊。

其二是精確行業(yè)技術(shù)指標(biāo)，服務(wù)客戶的過(guò)程中，GFocus逐漸確立了產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，如5毫秒內(nèi)識(shí)別二維碼；動(dòng)態(tài)掃描條碼的最大速度為2米/秒；相機(jī)與控制器的距離最遠(yuǎn)相隔10米等。

目前，三個(gè)系列產(chǎn)品已投入量產(chǎn)，GFocus簽下包括法國(guó)某航空制造業(yè)公司、國(guó)內(nèi)某合資汽車廠在內(nèi)的20家客戶。