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備,但隨著計算機視覺的應用,,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,,對世界機器人先進技術和產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式有深刻理解與認識,。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)出全球首臺驅控一體并聯(lián)機器人,。該機器人高度集成的設計已陸續(xù)被國內外廠商效仿;領導研發(fā)團隊突破高速實時視覺檢測技術等瓶頸,,開發(fā)出具備世界先進技術水平的Apollo系列并聯(lián)機器人,、Artemis系列SCARA機器人及相關配套產(chǎn)品。
CV在工業(yè)機器人上的應用和服務機器人上的應用的主要區(qū)別是什么,?其實CV在機器人的應用是從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???,原來這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,,應該從下面幾個方面來說,。第一個是應用場景。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,。服務機器人應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,,還有一個領域是比較典型的,,就是監(jiān)控領域。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到微米級以下,,服務機器人據(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)我的安裝空間導致視覺的分辨率有所限制;但服務機器人的工作空間,,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,盡量避免人和設備的不必要交互,,但在服務機器人上,,人和設備的地方非常多,這是視覺是人和服務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,。然后剩下的就是應用場景的專門的功能需求,。