С развитието на технологията Robotics Today, AMR (автономен мобилен робот) се превърна в основната движеща сила в логистиката, производството, медицинските и други области. Тези роботи са в състояние да се ориентират автономно, да избягват препятствия и да изпълняват задачи, като значително подобряват ефективността и гъвкавостта. Именно техните вградени камери влагат AMR с тази интелигентност. Камерата е „окото“ на робота и нейният избор и производителност директно определят границите на надеждността и приложението на AMR.
Като консултант, специализиран в модулите на камерата, тази статия ще предостави in - анализ на дълбочината на двата основни типа камери, използвани в AMR: 2D зрение и 3D зрение. Ще опишем подробно ключовите технически съображения при избора на камери за AMRs, включително тип затвор, опции за интерфейс и 3D Vision Technology, предоставяйки професионално ръководство за подбор за вградени инженери за виждане.
Два широки вида камери, използвани в AMR
В полето AMR вградените камери са разделени предимно на две категории: 2D камери за виждане и 3D камери за зрение. Въпреки че и двете се използват за възприемане на околната среда, техните функции и сценарии на приложение са коренно различни.
1. 2 D камери за виждане за AMR
Тези камери са общите камери, които виждаме всеки ден, като основно улавяйки две - информация за изображението на изображението. Те са един от най -основните и важни сензори за възприятие за AMR.
Типичните приложения за 2D камери за зрение включват визуален шлем (за автономна навигация и локализация), QR код или разпознаване на баркод и просто идентифициране и проследяване на обекти. Те са ниски - разходи и лесни за обработка, което ги прави сърцевината на много AMR навигационни системи.
2. 3 D камери за виждане за AMR
Тези камери не само улавят изображения, но и придобиват информация за дълбочината за сцената, за да изградят триразмерен модел -. Това дава възможност на роботите да възприемат размера, формата и разстоянието на обектите.
Типични приложения за3D камери за вижданеВключете прецизно избягване на препятствия в сложни среди, прецизно позициониране на палети или рафтове и схващане на задачи за бране на роботи . 3 D Vision предоставя на роботите по -богати данни за околната среда, което им позволява да изпълняват по -модерни задачи.
Основни фактори, които трябва да се вземат предвид при избора на 2D камера за виждане
Когато избирате 2D камера за виждане за AMR, инженерите трябва да претеглят няколко ключови фактора. Това се отразява не само на качеството на изображението, но и пряко влияе върху производителността и надеждността на робота.
1. Тип на затвора: Повишаване на затвора срещу глобален визия за робот на затвора
Типът на затвора е крайъгълен камък на зрението на робота. Потърсителен затвор сканира линията на изображението по ред, което води до „ефект на желето“ или изкривено изображение, когато роботът се движи с високи скорости. Това е критичен въпрос за AMR, които изискват прецизна навигация и разпознаване на обекти.
За разлика от тях, глобалният затвор улавя цялото изображение едновременно, като осигурява изкривяване - безплатни изображения дори при високи скорости или при заснемане на движещи се обекти. За AMR, които трябва да открият движещи се пречки или да работят в динамична среда, глобалният затвор е по -надежден вариант, въпреки че обикновено идва с по -висока цена.
2. Разделителна способност на сензора и честота на кадрите
По -високата разделителна способност предоставя по -големи подробности, което е от решаващо значение за разпознаването на QR код, отчитането на текст или откриването на малки препятствия. Въпреки това, увеличената разделителна способност често намалява скоростта на кадъра и увеличава натоварването на процесора. Инженерите трябва да постигнат баланс между разделителната способност и честотата на кадрите, за да гарантират, че роботът може да обработва данни за изображения в реално време и да реагира бързо.
3. Зрително поле на обектива (FOV) и изкривяване
Зрителното поле (FOV) на 2D визия камера определя обхвата на средата на робота. Широкият FOV е от решаващо значение за навигацията и картографирането на робота. Въпреки това, широки - ъглови лещи често въвеждат изкривяване на изображението, което изисква корекция чрез софтуерни алгоритми; В противен случай може да се повлияе точността на навигацията.
4. Опции за интерфейс: Опции за интерфейс на камерата (USB, MIPI CSI, GMSL2, GIGE) за AMRS
Изборът на интерфейс на камерата директно влияе върху скоростта на пренос на данни, дължината на кабела и сложността на системата.
MIPI CSI интерфейсът предлага висока честотна лента и ниска консумация на енергия, което го прави идеален за леки вградени камери за AMR. Дължината му на кабела обаче е ограничена.
USB интерфейсът е универсален и лесен за използване, но може да консумира повече ресурси на процесора и има ограничения на честотната лента, когато се използват множество камери едновременно.
Интерфейсът GIGE (Gigabit Ethernet) поддържа дълъг - предаване на разстояние и е много стабилен, но консумира сравнително висока мощност и може да изисква допълнителна мрежова карта.
Интерфейсът GMSL2 (Gigabit Multimedia Serial Link) е стандарт за автомобилна индустрия, който поддържа дълги кабели и мулти - предаване на камера, което го прави идеален избор за сложни AMR системи. Той обаче идва на по -висока цена.
Основни фактори, които трябва да се вземат предвид при избора на 3D камера за визия
В допълнение към факторите, споменати по -горе за 2D камери, при избора на 3D камера за виждане за AMR е важно да се съсредоточите върху следните технически характеристики.
1. 3 D Типове технологии: стерео зрение, време на полет и структурирана светлина
Stereo Vision използва две камери, за да симулира човешкото око, получавайки информация за дълбочина чрез изчисления на паралакс. Недостатъците му са, че изисква богати текстури да функционират и са изчислително интензивни. Неговата точка за продажба е, че тя е пасивна и незасегната от атмосферната светлина, което я прави подходящ за приложения на открито.
Време на полета (TOF) изчислява разстоянието, като измерва кръга - времето за пътуване на лек импулс. Точките му за продажба са високи реални - време за ефективност и минимални изчислителни усилия. Недостатъците му са, че той обикновено има ниска разделителна способност и е податлив на смущения в силна светлина на открито.
Структурираната светлина проектира специфичен модел върху една сцена и след това изчислява дълбочината, като анализира изкривяването на модела. Неговата точка за продажба е висока точност. Недостатъците му са значителна чувствителност към околната светлина и ограничен работен диапазон.
2. Точност на дълбочината и ефективен обхват
Точността на дълбочината и ефективният обхват на камера за 3D визия са най -важните му показатели за производителност. Избирането на роботи изисква изключително висока точност на дълбочината, за да идентифицира и схваща обекти, докато навигацията и избягването на препятствия изискват по -дълъг ефективен обхват. Инженерите трябва да намерят оптималния баланс между точността и обхвата, за да отговорят на специфичните нужди от избора на камера за складови AMR.
3. Изисквания на процесора и консумацията на енергия
3D зрението обикновено изисква значително по -сурова обработка на данни от 2D зрението. Както изчисляването на бинокулярното несъответствие, така и обработката на данни в облака на точките изискват мощен процесор. Това представя значителна точка на болка за батерията - захранвани AMR. Инженерите трябва да помислят далимодул на камератаима вграден - в 3D процесор и дали неговият комплект за разработка на софтуер (SDK) е ефективен, за да гарантира живота и производителността на батерията на робота.
Резюме
Изборът на вградена камера за AMR е сложно техническо решение, което изисква дълбоко разбиране на съответните силни страни и ограничения на 2D и 3D зрението. От избора между подвижен затвор и глобален затвор до балансиране на интерфейсите на камерата, всяка стъпка е от решаващо значение. Изборът на правилната камера е основен за надеждната работа на робота и е от решаващо значение за успеха на проекта.
MuchVision помага при AMR избор
Боря се с избора на правилната AMR камера за вашия проект?Свържете се с нашия експертен екип днесИ ние ще ви предоставим професионални модули на камерата и вградени решения за Vision, за да ви помогнем да изградите високо - Performance AMR!