施努卡:機器視覺系統(tǒng)和機器人:賦予機器人眼睛
最早的工業(yè)機器人沒有外部傳感器。他們無法對環(huán)境中的信息做出反應(yīng)。雖然這些機器人有用途,但它們的局限性是顯而易見的。
開發(fā)了不同的傳感器以促進交互。其中最先進的是:機器視覺。
機器視覺使用相機來收集“視覺數(shù)據(jù)”。數(shù)據(jù)使用復(fù)雜的算法進行處理,這些算法可以幫助機器人識別物體并以幾乎沒有其他傳感器技術(shù)可比的方式對不斷變化的條件做出反應(yīng)。
機器視覺需要巨大的編程和工程挑戰(zhàn)。但是,由于多種原因,情況正在迅速改善:
能夠在不同條件下運行的更精確的視覺傳感器;
加速系統(tǒng)開發(fā)的編程和軟件設(shè)計工具;
更強的處理能力、帶寬和與其他工具的連接性;
對機器視覺提供的機會有更廣泛、更熱情的興趣。
機器視覺的未來是什么?
2017 年及以后,三大挑戰(zhàn)突出:
機器視覺照明
環(huán)境照明長期以來一直是機器視覺領(lǐng)域的通配符,需要極高的精度來優(yōu)化性能。專家需要找到量化傳統(tǒng)上難以預(yù)測或記錄的照明細節(jié)的方法。
表面變化和反射率
即使是設(shè)計良好的系統(tǒng),金屬表面的反射特性也會令人困惑。然而,在工業(yè)中,許多系統(tǒng)需要與金屬部件連接。從硬件和軟件的角度來看,可能需要更強大的質(zhì)量控制。
3D 引導(dǎo)和建模
隨著機器視覺系統(tǒng)越來越多地從 2D 到 3D 規(guī)范,它們將需要處理更多數(shù)據(jù)。通過集成機器學(xué)習(xí),系統(tǒng)將能夠更有效地區(qū)分可接受和不可接受的輸出。
具有機載機器視覺的機器人曾經(jīng)是極少數(shù)。然而,在未來十年,新系統(tǒng)很可能會大量采用機器視覺。工程師必須快速迭代以優(yōu)化新技術(shù)并迎接新挑戰(zhàn)。