工業(yè)計(jì)算機(jī)的視覺(jué)與常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)視角區(qū)別在哪
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(文章來(lái)源:OFweek)
過(guò)去的工業(yè)機(jī)器人,在我們眼中一直是一些冷冰冰的自動(dòng)化設(shè)備,但隨著計(jì)算機(jī)視覺(jué)的應(yīng)用,它慢慢變成了一個(gè)有感官,有思維,有情感的新一代工業(yè)機(jī)器人,并推動(dòng)著現(xiàn)在珠三角、長(zhǎng)三角、東北三省那邊轟轟烈烈的機(jī)器換人運(yùn)動(dòng)。但是工業(yè)機(jī)器人中的計(jì)算機(jī)視覺(jué)和我們常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)應(yīng)用有啥不一樣呢?
石金博,李群自動(dòng)化創(chuàng)始人&CEO,香港科技大學(xué)ECE博士,師從世界頂尖機(jī)器人專(zhuān)家李澤湘教授,對(duì)世界機(jī)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(shí)。2011年創(chuàng)立李群自動(dòng)化,致力于小輕量型工業(yè)機(jī)器人自主研發(fā);2013年研發(fā)出全球首臺(tái)驅(qū)控一體并聯(lián)機(jī)器人。該機(jī)器人高度集成的設(shè)計(jì)已陸續(xù)被國(guó)內(nèi)外廠商效仿;領(lǐng)導(dǎo)研發(fā)團(tuán)隊(duì)突破高速實(shí)時(shí)視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)等瓶頸,開(kāi)發(fā)出具備世界先進(jìn)技術(shù)水平的Apollo系列并聯(lián)機(jī)器人、Artemis系列SCARA機(jī)器人及相關(guān)配套產(chǎn)品。
CV在工業(yè)機(jī)器人上的應(yīng)用和服務(wù)機(jī)器人上的應(yīng)用的主要區(qū)別是什么?其實(shí)CV在機(jī)器人的應(yīng)用是從2011年開(kāi)始,大家逐步在一些電子產(chǎn)品的裝配上會(huì)用到機(jī)器視覺(jué)。像我所知的??担瓉?lái)這些公司用的主要的是視頻采集,并沒(méi)有加入視覺(jué)的算法。
如果說(shuō)差別,應(yīng)該從下面幾個(gè)方面來(lái)說(shuō)。第一個(gè)是應(yīng)用場(chǎng)景。在工業(yè)機(jī)器人的環(huán)境里,計(jì)算機(jī)視覺(jué)看到的場(chǎng)景是相對(duì)單一,比如工業(yè)元器件或者材料,或者監(jiān)控一些操作過(guò)程。服務(wù)機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)景就要變化很多,比如生活中的場(chǎng)景,比如辨識(shí)人的首飾,表情啊。
在服務(wù)機(jī)器人里面,比如家用機(jī)器人,無(wú)人機(jī),視覺(jué)其實(shí)是一個(gè)非常重要的導(dǎo)航的工具,利用CV完成對(duì)周邊環(huán)境的測(cè)算和空間建模,還有一個(gè)領(lǐng)域是比較典型的,就是監(jiān)控領(lǐng)域。第二個(gè)是它所起的作用。計(jì)算機(jī)視覺(jué)對(duì)機(jī)器人來(lái)講無(wú)非是解決幾個(gè)事情,在工業(yè)機(jī)器人里面,可以通過(guò)視覺(jué)的導(dǎo)引完成軌跡或者定位的作用。
第三個(gè)是精度方面。在工業(yè)機(jī)器人里面,計(jì)算機(jī)視覺(jué)的辨識(shí)精度一定是在毫米級(jí)以下的,這里面包括一個(gè)靜態(tài)的辨識(shí)精度,一個(gè)動(dòng)態(tài)的辨識(shí)精度,靜態(tài)指的是相機(jī)或者觀測(cè)物品相對(duì)處在一個(gè)靜止的狀態(tài),它這個(gè)時(shí)候的辨識(shí)精度取決于相機(jī)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(gè)時(shí)候精度甚至可以達(dá)到微米級(jí)以下,服務(wù)機(jī)器人據(jù)我所知,大部分的精度并不會(huì)很高,可能會(huì)在厘米級(jí)以上。
第四個(gè)是在工作空間上的范圍。工業(yè)機(jī)器人的視覺(jué)辨識(shí)的空間,一種是把相機(jī)固定,視覺(jué)(相機(jī))的大小是根據(jù)我的安裝空間導(dǎo)致視覺(jué)的分辨率有所限制;但服務(wù)機(jī)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(gè)是安全性。工業(yè)機(jī)器人上的視覺(jué)部分是要求不太會(huì)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(jī)器人上,人和設(shè)備的地方非常多,這是視覺(jué)是人和服務(wù)機(jī)器人交互的一個(gè)很重要的途徑。另外一個(gè)是生命周期,這里面涉及到我視覺(jué)系統(tǒng)里的光源,相機(jī)安裝的可靠性。
那總的來(lái)講,計(jì)算機(jī)視覺(jué)在工業(yè)機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人最重要的差異,我覺(jué)得主要是在精度和可靠性方面。然后剩下的就是應(yīng)用場(chǎng)景的專(zhuān)門(mén)的功能需求。