EN
Með þróun róbotsteknníunnar í dag hefur AMR (sjálfstætt færilegur róbotur) orðið að lykilhrökkun í vöruskiptum, framleiðslu, læknavísindum og öðrum sviðum. Þessir róbotar geta flakkað sjálfstætt, forðast hindranir og framkvæma verkefni, sem miklu meiri áhrif hafa á árangur og fjölbrúgi. Það eru innbyggðar myndavélar sem gefa AMR-um þessa spekingu. Myndavélin er „auga“ róbotsins og val og árangur hennar ákvarðar beinlínis áreiðanleika og notkunarmörk AMR-inn.
Sem ráðgjafi sem sérhæfir sig í myndavélarhlutum mun þessi grein veita djúpan greiningu á tveimur helstu tegundum myndavéla sem notaðar eru í AMR-um: 2D-sjón og 3D-sjón. Við munum kynna lykiltekniska umhverfisþætti við val myndavéla fyrir AMR, þar á meðal skjaldmálsgerð, viðskiptaviðmót og 3D-sjónartækni, og veita faglegan valráðgjafaraðstoð fyrir verkfræðinga í innbyggðri sjón.
Tveir almennt notaðir gerðir myndavéla í AMR
Í AMR-sviðinu eru innbyggðar myndavafir aðallega skiptar í tvær flokka: 2D-myndavafir og 3D-myndavafir. Þótt báðar séu notaðar til umhverfisvörðunar eru starfssemi þeirra og notkunarsvæði grundvallarlega ólík.
1. 2D-myndavafir fyrir AMR-gerla
Þessar myndavafir eru algengustu myndavafirnar sem við sjáum daglega og ná aðallega inn í tveggja víddanna myndupplýsingar. Þær eru ein af grunnlegasta og mikilvægustu upplýsingagjafum fyrir umhverfisvörðun AMR-gerla.
Dæmigerðar notkunarsvæði fyrir 2D-myndavafir eru sýnileg SLAM (fyrir sjálfstæða flutninga og staðsetningu), skráning á QR-kóða eða strikakóða og einföld hlutaskynjun og -fylgni. Þær eru lág kostnaðar og auðveldar að vinna, og því eru þær kjarninn í mörgum AMR-flutningakerfum.
2. 3D-myndavafir fyrir AMR-gerla
Þessar myndavafir ná ekki aðeins inn í myndir en einnig dýptupplýsingar um sviðið til að byggja þrívíddar líkan. Þetta gerir gerlunum kleift að greina stærð, lögun og fjarlægð hluta.
Típiskar notkunar 3D-sjónvélta innifalla nákvæma forðun á hindrunum í flóknum umhverfi, nákvæma staðsetningu á palli eða skáfum og griptöskur fyrir vélbúin pökkunarförum. 3D-sjón veitir vélmenni ríkari umhverfisupplýsingar, sem gerir þeim kleift að framkvæma flóknari verkefni.
Lykilþættir sem þarf að huga til við val 2D-sjónvélta
Þegar verkfræðingar velja 2D-sjónvél fyrir sjálfskeytanda reiknivél (AMR) þurfa þeir að meta nokkra lykilþætti. Þetta hefur ekki einungis áhrif á myndgæði heldur líka bein áhrif á afköst og áreiðanleika vélmennisins.
1. Skjóðartegund: Rulluskjóði gegn almennum skjóða fyrir vélmennissjón
Skjóðartegund er grundvallarþáttur í vélmennissjón. Rulluskjóði skannar myndina línu fyrir línu, sem leiðir til „jelló-effekts“ eða skeifrar myndar þegar vélmennið hreyfist á háum hraða. Þetta er mikilvægt vandamál fyrir sjálfskeytanda reiknivél (AMR), sem krefjast nákvæmrar stýringar og hlutaskoðunar.
Í öðru lagi tekur global shutter myndina allt í einu, sem tryggir að myndin verði án afbrigðis, jafnvel við hár hraða eða þegar hreyfandi hluti eru skoðaðir. Fyrir AMR (sjálfstæðar ferðamótorvagnir) sem þurfa að greina hreyfandi hindranir eða starfa í breytilegum umhverfi er global shutter áreiðanlegri kostur, þótt hann sé almennt dýrari.
2. Upplausn myndgeisla og myndhraði
Hærri upplausn gefur meiri nákvæmni, sem er mikilvægt fyrir skynjun QR-kóda, lesningu texta eða greiningu litla hindranas. Hins vegar lækkar hærri upplausn oft myndhraðann og aukar álag á örgjörvinn. Verkfræðingar þurfa að finna jafnvægi milli upplausnar og myndhraða til að tryggja að vélvirkinn geti unnið myndupplýsingarnar rauntíma og svarað fljótt.
3. Sjónsvæði linsu (FOV) og afbrigði
Sjónsvæði (FOV) tveggja víddar sjónvélta ákvarðar hversu stórt svæði umhverfis vélarinnar er sérlegt. Það er mikilvægt að hafa breitt sjónsvæði fyrir stýringu og kortlagningu vélarinnar. Hins vegar veldur oft notkun breiðhornsvéla myndaförum, sem þarf að rétta með hugbúnaðarreikniritum; annars getur það haft áhrif á nákvæmni stýringarinnar.
4. Viðskiptaviðmót: Viðskiptaviðmót sjónvélta (USB, MIPI CSI, GMSL2, GigE) fyrir AMR
Val á viðskiptaviðmótinu ákvarðar beinlínis gagnasendingarhraða, lengd á rás, og kerfisflækju.
MIPI CSI viðskiptaviðmótinu býður upp á háa gagnasendingarhraða og lágan orkaánotu, sem gerir það í raun hugleyst fyrir léttar innbyggðar sjónvéltilvik fyrir AMR. Hins vegar er lengd á rásinni takmörkuð.
USB viðskiptaviðmótinu er fjölbreytilegt og auðvelt að nota, en það getur notað fleiri örgjörvaauðlindir og hefur takmarkaða gagnasendingarhraða þegar margar sjónvéltilvik eru notaðar samtímis.
GigE (Gigabit Ethernet) viðmótsskífa styður langvarandi sendingu og er mjög stöðug, en notar tiltölulega mikla afla og gæti krafist aukalegs netkort.
GMSL2 (Gigabit Multimedia Serial Link) viðmótsskífa er sjálfstætt staðlað viðmót í bílagerðarbransanum sem styður langa rásir og sendingu frá mörgum myndavélum, sem gerir það að ódauðlegri valkost fyrir flókin AMR kerfi. Hins vegar er hún dýrari.
Lykilþættir sem þarf að hugsa um við val á 3D-sjónmyndavél
Auk þeirra þátta sem nefndir eru hér að ofan fyrir 2D-myndavélar, er mikilvægt að einbeita sér að eftirtöldum tæknieiginleikum við val á 3D-sjónmyndavél fyrir AMR.
1. Gerðir 3D-tækni: Tvímyndarhorf, Tími ferðar (Time of Flight) og Uppbyggð ljósmyndun
Steróósýn notar tvær myndavélar til að líkja eftir augum mannsins og fá dýptupplýsingar með því að reikna út skilgreindan mismun á milli myndanna. Afturdrátturinn er að hún krefst ríkra mynstura til að virka og er tölvureikningurinn mikill. Markaðsfræðiþátturinn er að hún er óvirkt kerfi og ekki viðkvæmt fyrir umhverfisljósi, sem gerir hana viðeigandi fyrir utanaðkomandi notkun.
Tími ferðar (ToF) reiknar fjarlægð með því að mæla tíma ferðar ljósgeisla fram og til baka. Markaðsfræðiþátturinn er há rauntímasniðvirkni og lítill tölvureikningur. Afturdrátturinn er að hún hefur venjulega lága upplausn og er viðkvæm fyrir truflun í sterku utanaðkomandi ljósi.
Myndsköpun með skipulögðu ljósi sendir ákveðið mynstur á sviðið og reiknar dýpt með því að greina afvígingu mynstursins. Markaðsfræðiþátturinn er há nákvæmni. Afturdrátturinn er mikil viðkvæmni fyrir umhverfisljósi og takmarkað starfsvið.
2. Nákvæmni dýptar og virkt starfsvið
Nákvæmni dýpðar og virkileg rafmagnsríki 3D-sjónvörpukamerra eru mikilvægustu ávísanir á framleiðslu. Vöruveljar þurfa mjög háa nákvæmni dýpðar til að auðkenna og taka hluti, en við stjórnun og vörn gegn hindrunum er langt virkilegt rafmagnsríki nauðsynlegt. Verkfræðingar þurfa að finna bestu jafnvægið milli nákvæmnis og rafmagnsríkis til að uppfylla sérstakar þarfir við val á sjónvörpukamerru fyrir AMR-kerfi í vistunarskýrum.
3. Kröfur til örgjörva og rafmagnsnotkun
3D-sjón krefst venjulega miklu meiri gráupplýsingaflæðis en 2D-sjón. Bæði útreikningur tvíauga mismunar og vinna með punktamyndir krefst sterkra örgjörva. Þetta er mikil vandamálaskammtur fyrir AMR-kerfi sem keyra á rafhlaðu. Verkfræðingar þurfa að meta hvort sjónvörpukamerrumóduðin hafi innbyggðan 3D-örögjörva og hvort hugbúnaðarþróunarsetið (SDK) sé áhrifamikil til að tryggja rafhlaðulíf og afköst vélarinnar.
Yfirlit
Að velja innbyggt myndavafur fyrir AMR er flókinn tæknilegur ákvarðanir sem krefst djúpskilnings á því hvaða styrkleikum og takmörkunum 2D- og 3D-sjónar eru. Frá því að velja milli rullunarhámarks og almennt hámarks til að jafna viðmóti myndavafra er hver skref mikilvægt. Að velja réttan myndavafur er grundvallaratriði fyrir áreiðanlega rekstur vélmanna og lykilatriði fyrir árangur verkefnisins.
Muchvision hjálpar við val á AMR
Ertu að leita að rétta AMR-myndavafri fyrir verkefnið þitt? Hafðu samband við sérfræðinga okkar í dag og við birtum þér faglega myndavafraeiningar og innbyggða sjónlausnir til að hjálpa þér að byggja AMR með háum afköstum!
