工業(yè)計算機的視覺與常見的計算機視角區(qū)別在哪
(文章來源:OFweek)
過去的工業(yè)機器人,在我們眼中一直是一些冷冰冰的自動化設(shè)備,但隨著計算機視覺的應(yīng)用,它慢慢變成了一個有感官,有思維,有情感的新一代工業(yè)機器人,并推動著現(xiàn)在珠三角、長三角、東北三省那邊轟轟烈烈的機器換人運動。但是工業(yè)機器人中的計算機視覺和我們常見的計算機視覺應(yīng)用有啥不一樣呢?
石金博,李群自動化創(chuàng)始人&CEO,香港科技大學(xué)ECE博士,師從世界頂尖機器人專家李澤湘教授,對世界機器人先進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式有深刻理解與認(rèn)識。2011年創(chuàng)立李群自動化,致力于小輕量型工業(yè)機器人自主研發(fā);2013年研發(fā)出全球首臺驅(qū)控一體并聯(lián)機器人。該機器人高度集成的設(shè)計已陸續(xù)被國內(nèi)外廠商效仿;領(lǐng)導(dǎo)研發(fā)團(tuán)隊突破高速實時視覺檢測技術(shù)等瓶頸,開發(fā)出具備世界先進(jìn)技術(shù)水平的Apollo系列并聯(lián)機器人、Artemis系列SCARA機器人及相關(guān)配套產(chǎn)品。
CV在工業(yè)機器人上的應(yīng)用和服務(wù)機器人上的應(yīng)用的主要區(qū)別是什么?其實CV在機器人的應(yīng)用是從2011年開始,大家逐步在一些電子產(chǎn)品的裝配上會用到機器視覺。像我所知的??担瓉磉@些公司用的主要的是視頻采集,并沒有加入視覺的算法。
如果說差別,應(yīng)該從下面幾個方面來說。第一個是應(yīng)用場景。在工業(yè)機器人的環(huán)境里,計算機視覺看到的場景是相對單一,比如工業(yè)元器件或者材料,或者監(jiān)控一些操作過程。服務(wù)機器人應(yīng)用場景就要變化很多,比如生活中的場景,比如辨識人的首飾,表情啊。
在服務(wù)機器人里面,比如家用機器人,無人機,視覺其實是一個非常重要的導(dǎo)航的工具,利用CV完成對周邊環(huán)境的測算和空間建模,還有一個領(lǐng)域是比較典型的,就是監(jiān)控領(lǐng)域。第二個是它所起的作用。計算機視覺對機器人來講無非是解決幾個事情,在工業(yè)機器人里面,可以通過視覺的導(dǎo)引完成軌跡或者定位的作用。
第三個是精度方面。在工業(yè)機器人里面,計算機視覺的辨識精度一定是在毫米級以下的,這里面包括一個靜態(tài)的辨識精度,一個動態(tài)的辨識精度,靜態(tài)指的是相機或者觀測物品相對處在一個靜止的狀態(tài),它這個時候的辨識精度取決于相機的分辨率,包括物品的邊緣是否清晰,差異化是否很明確,這個時候精度甚至可以達(dá)到微米級以下,服務(wù)機器人據(jù)我所知,大部分的精度并不會很高,可能會在厘米級以上。
第四個是在工作空間上的范圍。工業(yè)機器人的視覺辨識的空間,一種是把相機固定,視覺(相機)的大小是根據(jù)我的安裝空間導(dǎo)致視覺的分辨率有所限制;但服務(wù)機器人的工作空間,我的理解它的工作空間限于電池能持續(xù)多久。
第五個是安全性。工業(yè)機器人上的視覺部分是要求不太會被人所干擾的,盡量避免人和設(shè)備的不必要交互,但在服務(wù)機器人上,人和設(shè)備的地方非常多,這是視覺是人和服務(wù)機器人交互的一個很重要的途徑。另外一個是生命周期,這里面涉及到我視覺系統(tǒng)里的光源,相機安裝的可靠性。
那總的來講,計算機視覺在工業(yè)機器人和服務(wù)機器人最重要的差異,我覺得主要是在精度和可靠性方面。然后剩下的就是應(yīng)用場景的專門的功能需求。