针对 SmartRunner Explorer 3-D 产品,倍加福提供了采用双目视觉技术的创新版本。这种原始数据传感器将目标物和环境转换为高精度的 3D 点云数据。三维测量数据直接在传感器中完成处理,并通过高速以太网 TCP/IP即时提供,无需外部计算。
采用双目视觉技术的 SmartRunner Explorer 3-D,检测范围约 1m,可以在相对较大的区域内进行高精度的检测。该数据以每秒 10 次或每秒 1m 的最大通过速率提供。通过使用两个强大的 140 万像素摄像头,该传感器可以在全范围内实现小于 0.5mm 的分辨率!
其主要技术优势在于传感器采用图案照明。这对于快速深度测量和表面均匀的深度测量非常有用。
在了解过 SmartRunner Explorer 3-D 的产品信息后,我们需要更加关注的是这项技术如何在实际应用中使用。双目视觉版本的 SmartRunner Explorer 3-D 更适合近检测距离,同时需要极高精度的应用。
在该应用案例中,采用双目视觉技术的 SmartRunner Explorer 3-D 用于区分目标物是否已正确放置在包装盒中。比较两张图片可以发现,左图显示该产品已正确放置在包装盒的泡沫衬垫内,而右图则显示该产品未正确放置。
图像中的 3-D 点云数据是通过 ViSolution 演示软件创建的,彩色图案表示传感器与现场目标物之间的距离。蓝色表示距离传感器较远的目标物,而红色表示靠近传感器表面的目标物。
如果查看 3-D 图像,可以很快发现右图中的产品不在包装盒内。与 2-D 传感器相比,此应用中使用 3-D 视觉的优势在于,可以直接获取产品的完整图像,而不仅仅是一个部分。如果包装盒的位置发生变化,仍可以跟踪零件在包装盒内的位置。同时,SmartRunner Explorer 3-D 还能够提供来自双目相机两个摄像头的2-D图像。
在第二个应用案例中,使用 SmartRunner Explorer 3-D 来确保透明的饮料瓶已正确填满包装箱。在该应用中,第一个包装箱中装满了6个透明瓶子,第二个包装箱中缺少1个瓶子,通过图像中的蓝色区域表示。蓝色依旧表示距离传感器较远的目标物。
一般来说,透明物体通常很难用基于传统相机原理的视觉传感器检测到。但是,SmartRunnner Explorer 3-D 通过相机在目标上方捕获投影图像,因此可以完全检测到透明物体。而传统相机的检测则是依赖于灰度来评估图像。
与第一个应用案例一样,您很快就可以发现两个图像之间的差异——右图的包装箱中缺少1个瓶子。通过控制系统也可以采集传感器生成的测量数据,以确保包装箱在送往运输之前已装满。同样,3-D 视觉具有明显的优势,可以使用单个传感器监控两排瓶子,而 2-D 视觉解决方案则需要多个设备才能可靠实现该检查。
原始数据设备有无限的可能性,可以实现灵活地采集测量数据并将其用于任何需求或应用。通过这两个应用案例,我们希望开拓更多双目视觉技术的可能性。