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  3D扩展在工业自动化里的视觉应用           ★★★ 【字体:
3D扩展在工业自动化里的视觉应用
作者:61ic    新闻来源:61ic    点击数:    更新时间:2015-5-8    

西雅图 - 机器视觉在工业应用,如自动检测一个成熟的技术,但是相对便宜的3D图像传感器的问世正在打开大门,许多新的视觉应用。从自动化装车加强工厂安全,深度感知赋予工业自动化新愿景的机会。即将举行的嵌入式视觉峰会将突出其中的一些机会和他们背后的技术。

“在视觉应用中使用3D已经演变了一会儿,说:”杰夫​​·比尔,嵌入式视觉联盟的创始人,在接受EE Times采访“,但在过去的一年左右,它越过了临界阈值,多个供应商现在以较低的成本提供3D视觉模块,使其在实际工业应用中它是不是之前“。柩指出,五年前的3D成像需要大的,昂贵的设备,但现在的成本被驱动向下通过以消费者为导向的模块的智能手机等。他指出,英特尔的RealSense和SoftKinetic的DepthSense产品为3D图像传感器出来的消费空间的例子。

图像处理软件,其中包括三维加工,也已成为日益可用。在开源方面,OpenCV的版本3.0,目前处于测试阶段,提供了3D视觉的扩展支持。商用中间件3D视觉也变得可用,如凡高从成像和Triclops SDK从点灰色其立体视觉产品星夜物体识别和重建包。甚至有诸如Inuitive可从公司的专业3D图像处理器。

也有几种方法可以提供3D。利用两个摄像机以提供立体视图是传统的做法。一个较新的选项是2D照相机的与飞行时间的传感器,具有扫描,脉冲的照射样式的工作相结合。在这种方法中,一个脉冲(通常,IR)光源扫描场景和一个传感器测量脉冲产生和返回的反射,得到的距离之间的时间。相关与从摄像机的像素所得到的深度图给出了第三维。

最近的流动性已经成为额外维度的来源。的移动相机捕捉一个相对静止的物场的图像可以从连续帧的分析深度信息。公司如凡高成像和vidantis都支持这种做法。

比尔指出,3D视觉技术及期权这个不断扩大的可用性将证明一个福音为工厂自动化。例如,今天的生产线可能会进一步使用机器人组装和一个独立的视觉系统上下行检查的结果。但是,如果一个视觉系统的机器人,这一设想能够检测(和潜在的正确的)问题,因为它们发生,而不是让它们繁衍下去流水线。与3D视觉的机器人可以,​​例如,能够容易地识别各个部分,它们的形状,并且它们的相对位置,这将允许它来校正诸如错位和不正确的尺寸。同样,在一个传送自动机械的3D视觉系统,移动围绕仓库份将能够导航相对非结构化环境,绕过障碍和避免碰撞,而不需要明确的,预定义的途径。

加入3D视觉也可以帮助提高工厂的安全,并允许机器人与人类之间的工人更密切的互动。目前许多工业机器人必须由笼包围,以防止人类附近无意中接触。三维视觉系统将允许机器人系统来检测人类的存在的危险区域,并避免它们。这是iMinds“Claxon项目,该项目旨在改善工厂人机交互的目的之一。

与“看”在三维机器人的能力,都能够安全工作接近与人类。 (来源:反思机器人)

除了增加的安全性,这种能力与人类紧密相互作用将允许在工业机器人的设计更加灵活。而不需要隔离罩或小心隔离从人类活动,机器人可以更容易地被移动或重新配置,以执行不同的活动。这样的可重配置将反过来,使机器人更划算对于较小的工厂,其中生产线需要适应各种产品。巴克斯特和索耶从反思机器人的设计是与人类接近配置的工作机器人的例子。

比尔指出了一些试点项目正在进行中使用3D视觉新颖的应用程序。在一种情况下,他所指出的,廉价的3D图像传感器正在内垃圾垃圾箱加到监测容器的填充水平,以根据需要而不是一个固定的时间表来调用的皮卡。另一例子比尔表示是新戴森360眼,使用3D成像中同时定位和绘图(SLAM)计算的最佳路径来进行清洁之前,以确定在一个房间的布局和障碍的机器人真空。

不过,虽然3D Vision技术现已和删除成本,增加比尔,挑战仍然存在的工业设计师。 “关键瓶颈部署这一技术缺乏之间的系统集成商的专业知识,”比尔说。 “这些系统仍难以放在一起正常,没有专家组成的生态系统,以处理潜在的应用程序的爆炸。除了少数使用情况下,硬件已经得到提前申请专有技术。”

作为努力填补这一缺口的一部分,嵌入式视觉联盟的赞助每年的嵌入式视觉首脑会议,定于5月12日在加利福尼亚州圣克拉拉今年其中轨道将在演讲行业直接相关的3D,包括3D从2D:理论,实施和运动结构的应用,嵌入式视觉带来新的功能,以用户和行业的移动3D立体幻镜,并启用未来工厂。

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