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標題: 機器人視覺應用的九點要素 [打印本頁]

作者: xiaobing86203    時間: 2017-11-23 20:21
標題: 機器人視覺應用的九點要素
機器人視覺解決方案是我們實現機器人視野的十大挑戰(zhàn)。即便變得越來越簡單易用,還是有一些棘手的問題。
機器人視覺可以改善自動化設置。集成的機器人解決方案可以快速輕松地提供機器人視覺的優(yōu)勢,無需編程技巧。但是,即使技術有所改進,視覺也是機器人技術的一個比較“棘手”的問題。
幾個因素影響機器人在環(huán)境中的視覺,任務設置和工作場所。今天我們來講一講視覺應用的九點要素,機器人視覺系統(tǒng)在以后的工業(yè)發(fā)展將會占據重要的一環(huán)。
機器人視覺系統(tǒng)最常見的功能是檢測已知物體的位置和方向
1.照明
如果有過在低光照下拍攝數碼照片的經驗,就會知道照明至關重要。糟糕的照明會毀掉一切。成像傳感器不像人眼那樣適應性強或敏感。如果照明類型錯誤,視覺傳感器將無法可靠地檢測到物體。
有各種克服照明挑戰(zhàn)的方法。一種方法是將有源照明結合到視覺傳感器本身中。其他解決方案包括使用紅外照明,環(huán)境中的固定照明或使用其他形式的光的技術,例如激光。
2.變形或鉸接
球是用計算機視覺設置來檢測的簡單對象。你可能只是檢測它的圓形輪廓,也許使用模板匹配算法。但是,如果球被壓扁,它會改變形狀,同樣的方法將不再起作用。這是變形。它會導致一些機器人視覺技術相當大的問題。
鉸接類似,是指由可移動關節(jié)引起的變形。例如,當您在肘部彎曲手臂時,手臂的形狀會發(fā)生變化。各個鏈接(骨骼)保持相同的形狀,但輪廓變形。由于許多視覺算法使用形狀輪廓,因此清晰度使得物體識別更加困難。
3.職位和方向
機器人視覺系統(tǒng)最常見的功能是檢測已知物體的位置和方向。因此,大多數集成視覺解決方案通常都克服了這兩者面臨的挑戰(zhàn)。
只要整個物體可以在攝像機圖像內被查看,檢測物體的位置通常是直截了當的。許多系統(tǒng)對于對象方向的變化也是強健的。但是,并不是所有的方向都是平等的。雖然檢測沿一個軸旋轉的物體是足夠簡單的,但是檢測物體何時3D旋轉則更為復雜。
4.背景
圖像的背景對物體檢測的容易程度有很大的影響。想象一個極端的例子,對象被放置在一張紙上,在該紙上打印同一對象的圖像。在這種情況下,機器人視覺設置可能不可能確定哪個是真實的物體。
完美的背景是空白的,并提供與檢測到的物體良好的對比。它的確切屬性將取決于正在使用的視覺檢測算法。如果使用邊緣檢測器,那么背景不應該包含清晰的線條。背景的顏色和亮度也應該與物體的顏色和亮度不同。
5.閉塞
遮擋意味著物體的一部分被遮住了。在前面的四個挑戰(zhàn)中,整個對象出現在相機圖像中。遮擋是不同的,因為部分對象丟失。視覺系統(tǒng)顯然不能檢測到圖像中不存在的東西。
有各種各樣的東西可能會導致遮擋,包括:其他物體,機器人的部分或相機的不良位置?朔趽醯姆椒ㄍǔI婕皩ο蟮目梢姴糠峙c其已知模型進行匹配,并假定對象的隱藏部分存在。
6.比例
在某些情況下,人眼很容易被尺度上的差異所欺騙。機器人視覺系統(tǒng)也可能被他們弄糊涂了。想象一下,你有兩個完全相同的物體,只是一個比另一個大。想象一下,您正在使用固定的2D視覺設置,物體的大小決定了它與機器人的距離。如果您訓練系統(tǒng)識別較小的物體,則會錯誤地檢測到兩個物體是相同的,并且較大的物體更接近相機。
尺度的另一個問題,也許不那么明顯,就是像素值的問題。如果將機器人相機放置得很遠,則圖像中的對象將由較少的像素表示。當有更多的像素代表對象時,圖像處理算法會更好地工作,但有一些例外。
7.照相機放置
不正確的相機位置可能會導致以前出現過的任何問題,所以重要的是要正確使用它。嘗試將照相機放置在光線充足的區(qū)域,以便在沒有變形的情況下盡可能清楚地看到物體,盡可能靠近物體而不會造成遮擋。照相機和觀看表面之間不應有干擾的背景或其他物體。
8.運動
移動有時會導致計算機視覺設置出現問題,特別是在圖像中出現模糊時。例如,這可能發(fā)生在快速移動的傳送帶上的物體上。數字成像傳感器在短時間內捕獲圖像,但不會瞬間捕獲整個圖像。如果一個物體在捕捉過程中移動太快,將導致圖像模糊。我們的眼睛可能不會注意到視頻中的模糊,但算法會。當有清晰的靜態(tài)圖像時,機器人視覺效果最佳。
9.期望
與視覺算法的技術方面相比,最后的兩個挑戰(zhàn)更多地涉及到您的視覺設置方法。機器人視野面臨的最大挑戰(zhàn)之一就是工作人員對于視覺系統(tǒng)能提供什么不切實際的期望。通過確保期望符合技術的能力,您將從技術中獲得最大收益。您可以通過確保員工接受關于視覺系統(tǒng)的教育來實現這一點。
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作者: 韓寒11    時間: 2017-11-23 20:27
給機器人安裝眼球
作者: 魍者歸來    時間: 2017-11-23 23:03
關鍵還是算法吧?
作者: jiangsuwanhua    時間: 2017-11-24 09:39
主要的還是看算法吧,這是技術活
作者: 面壁深功    時間: 2017-11-24 11:43
可以給軟件的那批人上課用了。謝謝
作者: CC-邊緣人    時間: 2017-11-30 14:50
有一定參考價值
作者: k-xiangang    時間: 2017-11-30 15:13
很好的
作者: zidaneyc    時間: 2017-11-30 15:29
學習
作者: 俊俊時    時間: 2017-12-8 16:54
有算法實例嗎" A9 f' J! |. q" d8 k0 K" x' c/ a

作者: 斯科諾李    時間: 2017-12-9 09:32
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作者: 李來來喝劉來    時間: 2017-12-12 12:52
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作者: threetigher    時間: 2018-6-7 14:21
來頂干貨
作者: qihaibing    時間: 2018-6-21 10:15
厲害的了
作者: 無錫法斯頓    時間: 2018-6-21 10:25
不太懂,剛開始了解這行
作者: shenweiguo    時間: 2018-7-28 17:32
謝謝分享' f7 [2 l3 o- I. [2 r; o$ `

作者: 囧囧囧俠    時間: 2018-11-20 17:09
樓主能推薦一下機器人視覺入門資料嗎?% I( {' e" i& K4 s# ], Q: p

作者: 自動機    時間: 2018-11-22 16:01
很不錯的資料!
作者: 娑婆    時間: 2019-2-25 11:52
學習了
作者: lqzyaak272    時間: 2019-2-26 17:20
謝謝分享。! H, _6 x) v1 E

作者: pzq321600946    時間: 2020-1-3 17:51
謝謝




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