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機(jī)器人機(jī)器視覺(jué)的挑戰(zhàn)與機(jī)遇有哪些?

2021-07-13 08:57:40 來(lái)源:賢集網(wǎng) 閱讀量:6121

  隨著流程變得更加自動(dòng)化,機(jī)器將做出更加困難的決定。得益于機(jī)器視覺(jué),揀選機(jī)不再需要精確對(duì)齊、統(tǒng)一的零件和專業(yè)編程的算法。機(jī)器視覺(jué)使機(jī)器人能夠通過(guò)相機(jī)組“看到”,然后指示機(jī)械手拿起物體并移動(dòng)它們,而不會(huì)掉落、撞到其他物體或撿起“錯(cuò)誤”的物體,這可能會(huì)導(dǎo)致剩余的物體要移動(dòng)的對(duì)象。
 
  機(jī)會(huì)
 
  機(jī)器視覺(jué)在市場(chǎng)范圍和應(yīng)用方面有多種擴(kuò)展機(jī)會(huì)。這些機(jī)會(huì)需要一些想象力,而機(jī)器視覺(jué)不僅僅是簡(jiǎn)單地取代技術(shù)人員的眼睛,而是充分利用機(jī)器人可以完成而技術(shù)人員不能完成的任務(wù)。在這個(gè)領(lǐng)域思考的自動(dòng)化公司將能夠先于他們的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,他們只是在用機(jī)器人相機(jī)代替技術(shù)人員的眼睛方面思考。
 
  3D成像
 
  有什么比使用相機(jī)檢測(cè)物體更好的呢?當(dāng)然,使用多個(gè)。安裝在不同角度的相機(jī)可以集成到軟件中,以形成物體的 3D圖像。質(zhì)量控制部門可以使用 3D成像一次性找到缺陷,而無(wú)需操作零件。
 
  除了執(zhí)行完整的3D檢查外,3D成像還可以比以往更快地將想法轉(zhuǎn)化為原型,并將原型轉(zhuǎn)化為適銷對(duì)路的產(chǎn)品。在不久的將來(lái),技術(shù)人員可能會(huì)使用一組精密相機(jī)(稱為 3D掃描儀)掃描原型零件。相機(jī)可以生成計(jì)算機(jī)輔助繪圖 (CAD) 模型,在軟件中進(jìn)行操作(可能按比例放大或縮小),然后在工廠的其他地方制造。
 
  光譜
 
  雖然使用相機(jī)查看物體聽(tīng)起來(lái)可能不是革命性的,但請(qǐng)考慮使用不同的相機(jī)可以查看電磁頻譜的其他部分。例如,假設(shè)一個(gè)機(jī)器人被用來(lái)在完全煮熟后從工業(yè)烤箱中移動(dòng)預(yù)先煮熟的雞塊?;蛟S可以使用可以查看可見(jiàn)光譜的標(biāo)準(zhǔn)相機(jī),而不是使用紅外光映射烤箱內(nèi)部的相機(jī)。機(jī)器人只會(huì)根據(jù)它們的紅外線特征移動(dòng)完全煮熟的雞塊,而不是它們?cè)诳梢?jiàn)光下的外觀。
 
  機(jī)器視覺(jué)中的紅外相機(jī)也可用于冶金行業(yè)、塑料行業(yè)和任何其他必須嚴(yán)格控制熔化和凝固特性的行業(yè)。紫外線 (UV) 相機(jī)可與紫外線染料噴霧結(jié)合使用,以發(fā)現(xiàn)密封件中的泄漏或固體部件中的裂縫。這在一些行業(yè)已經(jīng)實(shí)踐,但需要人工檢查才能發(fā)現(xiàn)缺陷。使用機(jī)器視覺(jué),這可以更快地完成。
 
  更智能的算法
 
  機(jī)器人和控制制造的主要機(jī)會(huì)之一在于其路由算法。機(jī)器視覺(jué)識(shí)別感興趣的對(duì)象是不夠的;該算法還必須確定安全有效地移動(dòng)物體的最佳路線。機(jī)器人公司之間的競(jìng)爭(zhēng)已經(jīng)開(kāi)始,每個(gè)公司都在開(kāi)發(fā)自己的算法來(lái)追蹤最有效的路徑。
 
  挑戰(zhàn)
 
  機(jī)器視覺(jué)和對(duì)象操作的一些限制可以通過(guò)深思熟慮的工程來(lái)克服。這些挑戰(zhàn)最初將限制機(jī)器視覺(jué)在制造業(yè)中的全部潛力,直到開(kāi)發(fā)出新的工程和軟件解決方案。自動(dòng)化公司應(yīng)該集思廣益來(lái)解決這些問(wèn)題。
 
  閃亮的物體
 
  人眼偶爾會(huì)被愚弄,將反射誤認(rèn)為是現(xiàn)實(shí)。但是,人腦可以快速調(diào)整和識(shí)別可以區(qū)分差異的細(xì)微細(xì)節(jié)。所有這些處理都是通過(guò)生命早期階段的實(shí)踐和經(jīng)驗(yàn)自動(dòng)完成的。必須教授機(jī)器視覺(jué)如何檢測(cè)和丟棄虛假反射。
 
  假設(shè)一個(gè)采摘機(jī)器人被編程來(lái)拉動(dòng)拋光的不銹鋼管道配件。一個(gè)人可以看著垃圾箱,自動(dòng)消除自己和其他管道配件的反射,選擇一個(gè),并將其放置在適當(dāng)?shù)奈恢谩C(jī)器人和相機(jī)可能會(huì)被自身的反射和彼此反射的部件所迷惑。如果反射變形或可能被解釋為比預(yù)期更近或更遠(yuǎn),則這可能被解釋為有缺陷的部件。
 
  在前幾代人中,工業(yè)間諜是一項(xiàng)困難且危險(xiǎn)的職業(yè)。工業(yè)間諜必須處理物體、做筆記或具有近乎照相的記憶力才能重現(xiàn)他們?cè)诟?jìng)爭(zhēng)對(duì)手工廠中看到的東西。即使是靜止的照片和視頻也只能產(chǎn)生 2D 圖像,必須將其擴(kuò)展到三維才能制作。然而,隨著相機(jī)的小型化,工業(yè)間諜可以掃過(guò)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的原型并很快擁有一個(gè) 3D 模型,繞過(guò)研究和設(shè)計(jì),從最終產(chǎn)品中獲利。
 
  挑戰(zhàn)并非不可克服,機(jī)器人行業(yè)的研究人員已經(jīng)在解決這些問(wèn)題。戰(zhàn)利品和機(jī)會(huì)將流向能夠最有效地解決這些問(wèn)題的公司。
 

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