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3D虚拟技术在工业领域的应用

发布时间:2020-02-26   来源:   浏览量:0

前言

纵观行业发展,3D机器视觉在工业生产中的应用较为广泛,主要集中在中间生产流程与检验检测方面。而3D视觉技术的突破,将进一步强化视觉技术方面的高端应用。

一、3D机器视觉技术 

随着科学技术的不断进步,具有类似于人类视力的机器人系统不再是科幻小说中的梦想。尤其是在机器人领域,今后,3D机器视觉系统将成为机器人系统的标准附加设备,携手机器人共同打造梦幻般视觉。

机器视觉的基础是透过立体或多重镜头技术捕捉影像。就像人眼一样,机器视觉可利用多个镜头三角定位各点在空间中的位置。而对非纹理图像进行立体成像时可能产生的对应问题,也可透过结构光源解决。

二、3D机器视觉技术划分 

1、激光轮廓分析

2、立体成像

3、条纹投影

4、飞行时间

激光轮廓分析是最受欢迎的3D成像技术之一。被测物体通过激光束移动,因为以已知角度定位的相机记录当物体穿过它时激光器的变化轮廓。这种配置在工厂生产地板或包装线上特别受欢迎,因为它依赖于相对于激光器移动的物体,这意味着它非常适合于传送带上的产品。

三、3D机器视觉技术优点 

1、精度高

2、扩展能力强大

3、连续工作时间长

4、不易损坏

5、保密性好

6、没有培训成本

7、结果易于保存和复制等

比如机器人可透过3D机器视觉取得物件材质的资讯,并依此调整力道,使其抓握能力达到最佳化。不久将来,3D成像将大量使用在勘查作业上,像是侦测产品瑕疵,或是引导机器人,让机器人与人类伙伴间的工作更加顺畅。

四、3D机器视觉技术应用 

3D视觉系统与机器人控制器的集成、在制造应用中对物体3D分析的需求增加以及对非工业3D机器视觉系统的需求增长。

3D智能传感器安装在机器人的末端执行器上,并使用内置的手眼标定功能来确定传感器坐标到机器人坐标的转换。这使得传感器检测到的对象的位置和方向可以直接与机器人通信。

该传感器还提供了定位部件的工具,并通过字符串将这些测量值与使用TCP/IP套接字的机器人控制器通信。关键的X-Y-Z和角度信息被传递给机器人用于视觉引导、检查和取放应用。传感器与机器人接口的过程不需要额外的外部软件或PC。所有的东西都在传感器上,并在视觉、思维和行动之间紧密结合。因此,为工业机器人添加智能3D视觉,将重复的固定运动转化为智能运动,为机器制造商的自动化投资带来更大的价值。