|
3D視覺產品提供了2D視shi覺jiao不bu能neng獲huo取qu的de高gao度du信xin息xi，給gei很hen多duo檢jian測ce需xu求qiu帶dai來lai了le可ke行xing性xing，諸zhu如ru相xiang對dui高gao度du，體ti積ji計ji算suan，物wu體ti表biao麵mian平ping麵mian度du和he厚hou度du測ce量liang以yi及ji機ji器qi人ren的de無wu序xu抓zhua取qu等deng等deng，從cong而er開kai拓tuo了le視shi覺jiao的de檢jian測ce領ling域yu，也ye大da大da的de刺ci激ji了le3D技術的革新。隨著3D視覺越來越成熟，在發展的過程中，湧現出了很多種原理的新技術產品，其中主要有：激光三角測量原理、時間飛行原理（TOF）、結構光原理以及雙目視覺原理。
SICK作為全球性的為工業領域提供完整解決方案的專業傳感器供應商，亦深耕3D產品多年，為需求市場也帶來了一係列出色的3D產品和解決方案。
（SICK 3D相機原理示意圖）
下麵我們來聊一聊SICK 3D機器視覺原理和其對應的產品與應用。
目錄
激光三角測量原理、相關產品及典型應用場景
時間飛行原理（TOF）、相關產品及典型應用場景
結構光原理、相關產品及典型應用場景
雙目視覺原理、相關產品及典型應用場景
激光三角測量原理
激(ji)光(guang)三(san)角(jiao)測(ce)量(liang)原(yuan)理(li)是(shi)測(ce)量(liang)係(xi)統(tong)向(xiang)物(wu)體(ti)投(tou)射(she)一(yi)條(tiao)光(guang)束(shu)，由(you)於(yu)物(wu)體(ti)表(biao)麵(mian)高(gao)度(du)的(de)不(bu)同(tong)，導(dao)致(zhi)相(xiang)機(ji)接(jie)受(shou)到(dao)的(de)光(guang)束(shu)在(zai)圖(tu)像(xiang)上(shang)的(de)行(xing)數(shu)不(bu)同(tong)，從(cong)而(er)根(gen)據(ju)變(bian)換(huan)關(guan)係(xi)獲(huo)取(qu)激(ji)光(guang)線(xian)表(biao)麵(mian)高(gao)度(du)信(xin)息(xi)（即剖麵數據）。通過測量係統與物體的相對移動，完成不同位置的剖麵收集，進而拚接生成3D圖像。
SICK 3D激光三角測量的係列產品及特點：
1. Trispector/TrispectorP
智能/可編程的一體式3D 相機
相機可進行圖像處理，便於嵌入應用，同時支持輸出圖像功能
2. RulerX/RulerXC/RulerXR/Ruler3000係列（一體式3D相機）和Ranger3係列（分體式3D相機）
采用 ROCC 技術的SICK M30 CMOS新一代傳感器
采樣頻率：全幅模式可達7 KHz, AOI模式可達46 KHz
可同時提供高度圖、反射圖和漫反射圖多種圖像數據
典型使用場景如下：
時間飛行原理（TOF）
時間飛行原理（TOF）是通過發射光脈衝（一般為不可見光，即紅外光）到被觀測物體上，然後物體反射回的光脈衝被相機捕捉。通過探測光脈衝從發射到接收之間的飛行（往返）時間來計算相機與被測物體之間的距離。
SICK 時間飛行(TOF)的相關產品係列產品及特點：
1. Visionary-T：
每秒拍攝多達 50幅 3D 圖像
每次拍攝 144 x 176 像素
抗環境光幹擾能力：高達50K lux
防護等級：IP67
2. Visionary-T Mini：
高分辨率500 X 400pixels
傳輸速率高達 30幀/S
3D點雲智能過濾功能
防護等級：IP67 & IP69K
工作環境溫度-10℃...+50℃
客戶受益：
緊湊型外觀設計
過濾可提高數據質量，提高表現性能
易於設置和配置，適用於廣泛的應用
基於AppSpace平台開發各種應用APP
典型使用場景如下：
1. 防碰撞：
檢測地麵上的物體，例如顯示的載人叉車或起重機
2. 碼垛和拆垛：
檢測可用和占用區域，以控製和優化托盤處理解決方案
3. 物體檢測：
用於在高架倉庫裝卸任務中檢測托盤的準確位置，以及AGV小車的拾取位置
4. 機器人引導：
檢測自動取放應用的盒子位置和可放置空間位置
5. 自動行李托運：
在自動落袋櫃台檢測袋子的體積；在圖中，由於沒有按下箱子的把手，因此超出了允許的尺寸
6. 質量檢查：
通過將圖像與預定義模型進行比較以識別不適當的狀況，從而檢測不良偏差；在圖像中，座椅上有一把螺絲刀
結構光原理
jiegouguangyuanlishixiangwutitoushechuheibaixiangjiandejiegouxingguangshu，zhexieguangshuyouyuwutibiaomianxingzhuangdebutongerchanshengbianxing，biaoxianzaituxiangzhongzeshijiegouxingguangshufashenglebianxingheniuqu，jigaochabianhuahebulianxu，gaochabianhuadechengduyongyujisuanshendu，bulianxuzexianshichulewutibiaomiandewulijianxi，jinerjisuanchuwutideweizhiheshendudengxinxi，zuizhongfuxiansanweikongjian。
SICK的Visionary-S係列硬件使用2個IR相機和1個RGB相機。將結構光照明與成熟的彩色攝像技術相結合，實時提供彩色深度圖像（即包含三維坐標和RGB信息的點雲數據）。使用多相機不同角度拍攝場景的兩幅圖像疊加在一起，使複現的圖像更準確，質量更佳。
SICK 3D結構光的係列產品及特點：
Visionary-S係列：
每秒多達 30張 彩色深度 圖像
分辨率：640px * 512px；
更大的視野範圍：60°* 50°；檢測距離：0.5 ~ 6.5m
抗幹擾能力更強：可在黑暗和最大 40k lx 的環境光下工作
溫度範圍：0℃ ... 50℃（取決於外殼）；防護等級：IP67
HDR 模式
典型使用場景如下：
雙目視覺原理
雙(shuang)目(mu)視(shi)覺(jiao)原(yuan)理(li)根(gen)據(ju)通(tong)過(guo)兩(liang)個(ge)鏡(jing)頭(tou)平(ping)行(xing)拍(pai)攝(she)物(wu)體(ti)，並(bing)將(jiang)影(ying)像(xiang)疊(die)合(he)，處(chu)理(li)單(dan)元(yuan)根(gen)據(ju)已(yi)知(zhi)的(de)焦(jiao)距(ju)和(he)鏡(jing)頭(tou)之(zhi)間(jian)距(ju)離(li)推(tui)算(suan)出(chu)物(wu)體(ti)與(yu)傳(chuan)感(gan)器(qi)之(zhi)間(jian)的(de)深(shen)度(du)信(xin)息(xi)，類(lei)似(si)人(ren)眼(yan)感(gan)知(zhi)物(wu)體(ti)距(ju)離(li)的(de)原(yuan)理(li)。後(hou)續(xu)又(you)發(fa)展(zhan)衍(yan)生(sheng)多(duo)目(mu)視(shi)覺(jiao)係(xi)統(tong)。
通常分為如下過程：
傳感器頭捕獲原始 3D 數據，評估單元以類似於大腦的方式進行編程解讀，以分析和處理傳感器頭所看到的內容，並解析創建出深度圖像。這種工作原理使得SICK先進的Visionary-B 特別適合作為戶外應用的 3D 係統。
SICK 3D雙目視覺的係列產品及特點：
Visionary-B係列：
距離值：250 × 496 像素以及 2D 圖像：544 × 828像素
更大溫度範圍：從 −40℃ 至 +75℃
專為惡劣的戶外環境設計：IP69K防護等級。可在強烈的陽光、雨水下工作。
智能圖像處理：物體的分類和定位
二合一解決方案：每秒各八幅 3D 圖像和 2D 圖像
可進行近來幾小時的活動記錄
典型使用場景如下：
SICK是工業用智能傳感器和傳感技術解決方案的主要製造商之一。擁有以上不同成像原理的高性能的3D相機係列產品，適用於不同行業的不同應用場合。我們在各行各業擁有著豐富的經驗，會根據客戶的需求測試並優化係統解決方案。SICK 是值得您信賴的供應商和研發合作夥伴！
點擊下方視頻號瀏覽更多視頻：
|
