人工智能的前沿機(jī)器視覺類別及其應(yīng)用原理

40年前，工業(yè)機(jī)器人的橫空出世，帶給人類更多自由與可能。今天，工業(yè)機(jī)器人正以迅猛的速度替代人工，從事繁重及枯燥的工作，并且向著更智能的方向在發(fā)展，而服務(wù)機(jī)器人，將是下一個風(fēng)口。

服務(wù)機(jī)器人發(fā)展空間很大，但要想發(fā)展服務(wù)機(jī)器人，就要讓機(jī)器人獲得人的能力，首先就是視覺。

視覺對人很重要，人類獲得訊息90%以上是依靠眼睛，而我們就來看看人工智能的前沿——機(jī)器視覺。

技術(shù)的演進(jìn)與創(chuàng)新，推動制造業(yè)的變革與進(jìn)步

智能化、仿生化是工業(yè)機(jī)器人的最高階段，隨著材料、控制等技術(shù)不斷發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)品越來越多的產(chǎn)品化，逐步應(yīng)用於各個場合。

伴隨物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，多傳感器、分布式控制的精密型工業(yè)機(jī)器人將會越來越多，逐步滲透制造業(yè)的方方面面，并且由制造實(shí)施型向服務(wù)型轉(zhuǎn)化。

具有觸覺、力覺或視覺的工業(yè)機(jī)器人，能在較為復(fù)雜的環(huán)境下工作；如具有識別功能或更進(jìn)一步增加自適應(yīng)、自學(xué)習(xí)功能，即成為智能型工業(yè)機(jī)器人。

機(jī)器人視覺，作為AI（人工智能）一個快速增長的分支，目的是能夠給機(jī)器人與我們自己相當(dāng)?shù)囊曈X，在過去幾年中，由于研究人員運(yùn)用專門的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以幫助機(jī)器人識別和理解來自現(xiàn)實(shí)世界的圖像，機(jī)器人視覺已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步。

機(jī)器人視覺猶如人的雙眼

機(jī)器人有了視覺系統(tǒng)的配合，猶如人有了一雙明亮的眼睛，能實(shí)現(xiàn)在工件位置不準(zhǔn)確工況下的自動化生產(chǎn)。

機(jī)器人視覺包括以下幾種：

2D相機(jī)

2D相機(jī)是通過機(jī)器視覺產(chǎn)品（即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種）將被攝取目標(biāo)轉(zhuǎn)換成圖像信號

目前2D相機(jī)廣泛應(yīng)用于機(jī)器人搬運(yùn)，裝配等工作。

線激光

線激光是使用激光三角測量原理， 對不同被測物體表面進(jìn)行二維輪廓掃描。

激光束被一組特定透鏡放大用以形成一條靜態(tài)激光線

3D攝影測量

3D攝影測量通過軟件處理采集好的照片來得到待測點(diǎn)的三維坐標(biāo)

測量軟件還內(nèi)置了分析工具

三維數(shù)據(jù)可以被輸出

這些被測量的物體一般是事先手動貼上回光反射標(biāo)志

或者是通過投點(diǎn)器投射上點(diǎn)

或者是探測棒上的點(diǎn)。

三維成像

基于結(jié)構(gòu)光的三維成像，實(shí)際上是三維參數(shù)的測量與重現(xiàn)，需要投射結(jié)構(gòu)光到被測物體上，通過結(jié)構(gòu)光的變形（或者飛行時間等）來確定被測物的尺寸參數(shù)。

最常用光柵投影技術(shù)的其主要原理是

通過計算機(jī)編程產(chǎn)生正弦條紋

例如ABB的協(xié)作機(jī)器人Yumi已可以安裝在AGV上行走并完成設(shè)定的工作，如果加上結(jié)構(gòu)光視覺，結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)及數(shù)字化完成自主工作已不遙遠(yuǎn)。

隨著連續(xù)采用這些技術(shù)，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專用機(jī)器視覺硬件，我們正在迅速縮小人類和機(jī)器視覺之間的差距。

在將來的某一天，我們甚至開始看到機(jī)器人的視覺能力，可能會超越我們自己，使它們能夠完成許多復(fù)雜的任務(wù)，并且我們的社會將會完全自主運(yùn)作。

那么，機(jī)器人行業(yè)的小伙伴們，看完文章是否覺得機(jī)器人視覺超級棒棒？

掌握機(jī)器人視覺，可是非常重要的哦！

責(zé)任編輯：haq