3D机器视觉技术广泛应用

  机器视觉的新发展之一是可以处理和测量三维像素的算法和软件工具的广泛商业可用性。较常见的应用是在X和Y两个维度上工作。在现实世界中,这转化为图像中对象的准确位置-或例如产品在传送带上的实际位置。在制造环境中,当已知产品类型和尺寸时(例如,当产品的高度为固定值时),这种方法就很好地工作了,只要可以识别和测量产品轮廓,就可以假定高度。

  3D机器视觉检测

  在将传送带上的多种产品类型呈现给相机的情况下,这对于传统2D系统可能是个问题,就像产品高度不在预期的高度一样,系统将发生故障。3D视觉系统可以推断像素的位置,不仅可以在X和Y位置,而且可以在Z位置。

  3D机器视觉使用多种技术实现,包括(但不限于)立体视觉,点云或3D三角剖分。以立体视觉为例,其工作方式与人脑(实际上是任何有两只眼睛的动物)相同。每只眼睛的图像都由大脑处理,而两只眼睛之间的位移所引起的图像差异则被大脑用来为我们提供透视图。当我们判断距离时,这一点至关重要。

  3D视觉技术应用

  3D立体机器Vision以相同的方式使用两个摄像头。该软件可以读取两个图像,并且可以比较两个图像之间的差异。如果对摄像机进行了校准,以便知道每个摄像机之间的相对位置,则可以测量物体的垂直位置(Z)。在计算方面,这比X和Y测量花费更多的处理时间。但是随着现代多核处理器的普及,3D机器视觉不再受处理时间的限制,这意味着3D机器视觉可以改善“实时”系统。

  显而易见的现实好处是3D机器人引导,并以传送带上已知产品尺寸的初始示例为例,即使下一个产品类型和尺寸未知,3D机器人引导系统也可以处理产品变体。借助功能强大的3D视觉系统,机器人不仅可以接收X,Y和Z数据,还可以接收组合图像中每个像素的相应滚动,俯仰和偏航角。