《西安日?qǐng)?bào)》| “一束光”迸發(fā)出的強(qiáng)大力量 催生硬科技企業(yè)“拔節(jié)生長(zhǎng)”
來源：西科控股 | 2025年05月07日 11:44:14
光子技術(shù)全方位賦能和推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,成為新一輪科技革命必爭(zhēng)之域。日前,西安日?qǐng)?bào)記者走進(jìn)位于西安高新區(qū)“曲率引擎”硬科技社區(qū)的三家企業(yè)——中智科儀、中科光電、中科立德，看到西安這座硬科技之城,正在以“一束光”重塑自己的時(shí)代坐標(biāo),以“追光”之勢(shì),在光子產(chǎn)業(yè)賽道上奮力前行。4月11日，《西安日?qǐng)?bào)》、《西安晚報(bào)》同時(shí)刊發(fā)《“一束光”迸發(fā)出的強(qiáng)大力量 催生硬科技企業(yè)“拔節(jié)生長(zhǎng)”》文章，重點(diǎn)報(bào)道陜西光子產(chǎn)業(yè)鏈以及代表企業(yè)取得的進(jìn)展與成效。全文如下——
《西安日?qǐng)?bào)》（2025年4月11日第3版）
《西安晚報(bào)》（2025年4月11日第4/5版）
從數(shù)據(jù)通信到智能終端，從成像顯示到超級(jí)計(jì)算，光子技術(shù)全方位賦能和推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，成為新一輪科技革命必爭(zhēng)之域。西安這座硬科技之城，正在以“一束光”重塑自己的時(shí)代坐標(biāo)，以“追光”之勢(shì)，在光子產(chǎn)業(yè)賽道上奮力前行。西安市高新區(qū)是光子企業(yè)加速聚集地。日前，記者走進(jìn)位于高新區(qū)“曲率引擎”硬科技社區(qū)的三家企業(yè)看到，“一束光”迸發(fā)出的強(qiáng)大力量，正催生著硬科技企業(yè)“拔節(jié)生長(zhǎng)”。
智能視覺??讓機(jī)器人擁有“感知之眼”“決策之腦”
當(dāng)機(jī)械臂擁有了類人的“雙眼”，工作起來是否像人一樣能“看到”，并“自主”工作呢？在西安中科光電視覺智能檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室里，我們找到了答案。走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室，記者看到一個(gè)個(gè)擁有智能視覺的焊接機(jī)器人揮舞著大型機(jī)械臂正在進(jìn)行智能焊接作業(yè)?！拔覀?cè)趥鹘y(tǒng)的機(jī)械臂的基礎(chǔ)上，增加了兩個(gè)重要的部件，一個(gè)是全視野掃描攝像機(jī)，另一個(gè)就是焊槍前端的攝像機(jī)，這兩個(gè)攝像機(jī)從全視野到精細(xì)化做到相互配合，可實(shí)現(xiàn)智能焊接。”伴隨著焊接機(jī)器人機(jī)械臂的伸縮騰挪，西安中科光電精密工程有限公司市場(chǎng)主管趙健詳細(xì)解讀說，“如果我們的電腦里本身有工件的模型圖，攝像機(jī)能及時(shí)匹配。如果沒有，全視野掃描攝像機(jī)就會(huì)通過掃描程序，自主生成工件模型圖并進(jìn)行提取。這就像人眼能構(gòu)建視覺空間一樣，前端攝像機(jī)的精細(xì)化掃描，可解算焊縫軌跡和工藝參數(shù)解析，從而讓焊接機(jī)器人可自主完成整個(gè)的作業(yè)規(guī)劃路徑和軌跡，它不僅擁有‘感知之眼’，還擁有‘決策之腦’，能自主完成智能焊接任務(wù)”。與傳統(tǒng)攝像機(jī)的二維成像方式不同，西安中科光電研發(fā)的智能視覺能夠快速識(shí)別并定位散落的物體，可精準(zhǔn)感知三維空間且不需要數(shù)據(jù)訓(xùn)練，因?yàn)槠涫腔谶壿嬇袛噙M(jìn)行操作控制的?！拔覀兊募夹g(shù)不僅能夠快速識(shí)別和處理復(fù)雜環(huán)境下的物體，還能為機(jī)械臂提供智能決策的原始數(shù)據(jù)，讓機(jī)械臂不再是只能執(zhí)行固定程序的工具，而是通過智能視覺構(gòu)建類人空間感知，實(shí)時(shí)識(shí)別工件三維數(shù)據(jù)，自主完成測(cè)量、夾持及焊接全流程，可適應(yīng)復(fù)雜的生產(chǎn)環(huán)境?！?趙健說。采用智能視覺技術(shù)和多機(jī)器人協(xié)同控制技術(shù)，西安中科光電推出的“同人-WS系列智能焊接機(jī)器人工作站”可在線識(shí)別和測(cè)量待焊工件，協(xié)同控制“測(cè)量-柔性?shī)A持-焊接”機(jī)械臂實(shí)現(xiàn)閉環(huán)精準(zhǔn)作業(yè)，能夠解決焊接任務(wù)中的下料誤差、組對(duì)誤差、焊件變形、裝夾位置偏差等問題，這種無縫換產(chǎn)大大提高了工作效率。目前西安中科光電的智能焊接機(jī)器人已經(jīng)應(yīng)用到了船舶制造、橋梁鋼構(gòu)、壓力容器，軌道交通、汽車制造等多個(gè)領(lǐng)域。該技術(shù)開辟的千億級(jí)市場(chǎng)應(yīng)用，將逐步引發(fā)焊接行業(yè)革命。
與光賽跑??將時(shí)間引入二維成像實(shí)現(xiàn)“見所未見”
真空狀態(tài)下，一束光的飛行速度是每秒30萬公里，那么要追上光需要多快？在中智科儀有限公司的展覽室，記者見證了“追光”的神奇一幕。跟隨中智科儀常務(wù)副總經(jīng)理金鵬程走進(jìn)展覽室，記者看到一個(gè)普通的黑色柜子，從外邊看不到柜內(nèi)的任何內(nèi)容。但在金鵬程用手持儀一照之后，手持儀屏幕上清晰的呈現(xiàn)著柜中擺放的花瓶。這個(gè)現(xiàn)實(shí)版的“隔空猜物”是如何實(shí)現(xiàn)的？金鵬程解釋說：“這是一款穿透成像儀，它可以穿透光所穿透的物質(zhì)。我們就是利用光的速度，追上光，看到原本看不到的東西?！睋?jù)金鵬程介紹，穿透成像儀開啟后會(huì)發(fā)射出納秒光脈沖，納秒光脈沖會(huì)先到達(dá)箱子表面，然后再到達(dá)箱子內(nèi)部，光脈沖到達(dá)箱子表面被反射掉90%后，進(jìn)入箱子內(nèi)部10%的信號(hào)到達(dá)箱子內(nèi)部的物體表面后會(huì)被再次反射。由于箱子表面反射的光先往回走，箱子內(nèi)物體表面反射的光后往回走，這就形成了3-5納秒的時(shí)間差，穿透成像儀就是通過這個(gè)時(shí)間差選擇有用的微弱信號(hào)進(jìn)行成像的。據(jù)悉，作為一家專注于新型成像技術(shù)研發(fā)創(chuàng)新型科技公司，中智科儀依托精準(zhǔn)的探測(cè)技術(shù)，在產(chǎn)品研發(fā)上不斷追求兩個(gè)物理極限：一個(gè)是超快成像，皮秒（皮秒是一種時(shí)間單位，表示一萬億分之一秒）時(shí)間分辨探測(cè)技術(shù)；一個(gè)是極限探測(cè)靈敏度，單光子成像技術(shù)。在追求極限的過程中，中智科儀打破國(guó)外技術(shù)壟斷，研發(fā)出的國(guó)內(nèi)首臺(tái)套商業(yè)化“逐光”皮秒時(shí)間分辨門控相機(jī)，產(chǎn)品性能指標(biāo)已達(dá)到國(guó)際一流水平。“在科研領(lǐng)域，我們通過門控相機(jī)可將時(shí)間切分到皮秒級(jí)別，通過時(shí)間的劃分拍攝圖片，能夠捕捉到光到達(dá)不同位置的圖片，以此來幫助科學(xué)家觀察微觀尺度下的演化過程。目前，該產(chǎn)品已率先應(yīng)用到航空航天、量子計(jì)算領(lǐng)域，為包括大科學(xué)裝置在內(nèi)的上百個(gè)高校及研究所提供了優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù)。”金鵬程告訴記者，行業(yè)應(yīng)用中，門控相機(jī)通過時(shí)間將空間切片，選擇特定區(qū)域進(jìn)行成像，可幫助人們?cè)谲壍澜煌ā⑾谰仍?、警用偵查等領(lǐng)域中獲取視覺信息。如，在火場(chǎng)救援時(shí)，遇到大火或者濃煙無法識(shí)別救援對(duì)象時(shí)，通過門控相機(jī)便能夠穿透大火、濃煙，及時(shí)發(fā)現(xiàn)救援對(duì)象。經(jīng)過多年技術(shù)攻關(guān)，目前中智科儀已成功攻克皮秒門控驅(qū)動(dòng)技術(shù)、10皮秒精度的多通道同步時(shí)序控制技術(shù)、單光子識(shí)別算法。其陸續(xù)推出的“逐光IsCMOS”像增強(qiáng)相機(jī)、“逐光2DSPC”單光子相機(jī)、“逐光MF”分幅相機(jī)，以及“洞悉”光學(xué)穿透成像儀等產(chǎn)品，不僅終結(jié)了國(guó)外技術(shù)壟斷，也填補(bǔ)了我國(guó)在超快時(shí)間分辨領(lǐng)域的技術(shù)空白。目前已完全實(shí)現(xiàn)自主研發(fā)與量產(chǎn)，并成功服務(wù)于百余家高等學(xué)府和研究機(jī)構(gòu)。
憑借光的飛行時(shí)間特性，中智科儀努力實(shí)現(xiàn)“見所未見”，將時(shí)間引入二維成像，開啟了人類視覺極限的新紀(jì)元。
智能紅外熱成像??打造星光級(jí)夜視駕駛體驗(yàn)
在夜間駕駛中，許多人都曾深受視線不好的困擾。由于光線暗淡，視距顯著縮短，導(dǎo)致駕駛員對(duì)周圍環(huán)境的感知能力大大降低。但在擁有西安中科立德紅外科技有限公司研發(fā)的車載輔助駕駛系統(tǒng)這個(gè)得力助手后，夜間駕駛變得如同白晝般明亮清晰?！败囕d輔助駕駛系統(tǒng)由低照度可見光相機(jī)和非制冷紅外熱成像機(jī)芯組成，采用AI算法，能夠捕捉車輛前方的可見光與紅外熱成像融合圖像，通過可見光與紅外熱成像，系統(tǒng)可展現(xiàn)出更豐富的色彩層次和圖像細(xì)節(jié)，可實(shí)時(shí)顯示3D行車場(chǎng)景，完美還原真實(shí)場(chǎng)景?！敝锌屏⒌露麻L(zhǎng)兼總經(jīng)理劉偉告訴記者，可見光相機(jī)支持星光級(jí)夜視，無需依賴任何外部光源，能在黑暗、煙霧、雨天等全天候路況下清晰成像，可輔助駕駛員在夜晚及各種惡劣天氣條件下更快的探測(cè)和識(shí)別潛在危險(xiǎn)，避免事故的發(fā)生。從智慧消防到安防監(jiān)測(cè)，從智能交通到智慧醫(yī)療，作為陜西省光子產(chǎn)業(yè)鏈鏈主企業(yè)，以紅外熱成像技術(shù)為核心研制智能光電設(shè)備的中科立德已成為國(guó)內(nèi)知名的光電成像與測(cè)量設(shè)備供應(yīng)商。搭載在無人機(jī)上的小型光電吊艙，被形象地稱為“空域之眼”，這是中科立德的明星產(chǎn)品。設(shè)備配備有高清可見光相機(jī)、非制冷紅外線熱像儀、激光測(cè)距機(jī)以及視頻跟蹤器，融合了AI目標(biāo)檢測(cè)與識(shí)別算法，可對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行快速掃描與智能識(shí)別，能實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的穩(wěn)定跟蹤。依托視覺導(dǎo)航與地形匹配功能，極大地增強(qiáng)了無人機(jī)在復(fù)雜多變環(huán)境下的作業(yè)效能和穩(wěn)定性。經(jīng)多年探索，中科立德的核心技術(shù)已涉及遠(yuǎn)距離高精度多光譜智能成像測(cè)量、復(fù)雜光機(jī)研制、精密轉(zhuǎn)臺(tái)控制、輕量化AI大視場(chǎng)弱小目標(biāo)檢測(cè)識(shí)別以及智能醫(yī)學(xué)紅外診斷篩查等多個(gè)方面，并具備精密光機(jī)元件、光學(xué)鏡頭、紅外熱像儀、光學(xué)視覺導(dǎo)航吊艙、多源融合反無光學(xué)雷達(dá)、醫(yī)療診斷設(shè)備等光電產(chǎn)品，從設(shè)計(jì)、加工到集成、檢測(cè)全過程的實(shí)現(xiàn)能力。隨著中科立德多個(gè)科研基地陸續(xù)建成，其研制的智能紅外光電設(shè)備已服務(wù)全國(guó)150多家知名企業(yè)，并已廣泛應(yīng)用到石油化工、工業(yè)測(cè)溫、醫(yī)療等領(lǐng)域，市場(chǎng)前景廣闊。
瞄準(zhǔn)光子產(chǎn)業(yè)，我省不斷加強(qiáng)創(chuàng)新策源，目前光子產(chǎn)業(yè)鏈已成為陜西34條產(chǎn)業(yè)鏈中的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)鏈之一。實(shí)施“追光計(jì)劃”以來，我省光子企業(yè)數(shù)量已達(dá)300余家，光子產(chǎn)業(yè)總產(chǎn)值連續(xù)兩年以每年超過50%的速度增長(zhǎng)，目前已超過300億元。光子產(chǎn)業(yè)“聚鏈成群”的生態(tài)效應(yīng)已初步形成。
記者手記??從“追光者”到“光引擎”
在采訪光子企業(yè)的過程中，企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人頻頻對(duì)陜西打造的完整光子產(chǎn)業(yè)體系和創(chuàng)新生態(tài)點(diǎn)贊。進(jìn)駐社區(qū)就能享受保姆級(jí)服務(wù)，不出社區(qū)便能找到上下游企業(yè)。在這里，記者真切地感受到西安這座城市發(fā)展光子產(chǎn)業(yè)的蓬勃活力與無限潛力。
2021年陜西發(fā)布“追光計(jì)劃”，西安成為主要承載地，并正式踏上了光子產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展之路。2023年“追光計(jì)劃”升級(jí)至“躍遷行動(dòng)”，陜西致力打造千億級(jí)光子產(chǎn)業(yè)集群。政策的扶持、生態(tài)的搭建，讓光子企業(yè)如雨后春筍般涌現(xiàn)。從之前的不足100家激增至超過300家，陜西“躍遷行動(dòng)”吸引省外企業(yè)紛紛落地，并培育孵化出炬光科技、奇芯光電等一批國(guó)內(nèi)光子領(lǐng)先企業(yè)。
隨著西安光子產(chǎn)業(yè)集群初具規(guī)模，光子企業(yè)在技術(shù)創(chuàng)新方面創(chuàng)造著越來越多的“國(guó)內(nèi)唯一”“國(guó)際領(lǐng)先”。從西安迸發(fā)出的“這束光”不僅照亮了微觀世界的電子運(yùn)動(dòng)，也點(diǎn)燃了產(chǎn)業(yè)升級(jí)的新引擎。在這個(gè)重新被定義的光子時(shí)代，在光譜的交疊處，依稀可見屬于西安“智造”的新可能。
