Nors 3D matymo technologija vis dar buvo diskutuojama tarp struktūrinės šviesos, monokulinio / žiūrono matymo ir ToF sprendimų, komanda tvirtai pasirinko linijinio lazerio + žiūrono matymo technologijos maršrutą. Šis metodas pagerino 3D vizijos atsparumą šviesai iki 180 000 liumenų, pasiekė 0,02 mm tikslumą ir padidino lauko gylį iki 500{9}}4 000 mm. 3 D matymas nebėra apsiriboja pramoninės surinkimo linijos scenarijais su fiksuota lauko apšvietimu, atsparumu lauke ir stipria apšvietimu lauke, Neatspindi{10}}atspindėjimo galimybės ir galimybė pritaikyti visą scenarijų prietemoje. Linijinis lazeris + binokulinis matymas 3D technologija sparčiai skverbiasi į tradicinę gamybą ir kuria „naują paradigmą“ pramoninei skaitmeninei transformacijai.
Žemės ūkio mašinų naujovės: sava{0}}sukurta 3D stereokamera
Tuo metu Sindziango medvilnės gamyba buvo pirmoji šalyje 22 metus iš eilės, tačiau darbo sąnaudos už derliaus nuėmimą kiekvienais metais siekė 15 milijardų RMB. Vertindama rinkos potencialą, komanda atkreipė dėmesį į tai, kad jei jie galėtų užimti 10% medvilnės derliaus nuėmimo robotų rinkos, vien tik ši prekė galėtų konservatyviai generuoti 1,5 mlrd. RMB pajamų.
Tačiau kuriant žemės ūkio derliaus nuėmimo robotus iškilo kebli problema. Nors koordinačių robotas buvo sėkmingai sukurtas, patikimos vizualinės padėties nustatymo sistemos trūkumas smarkiai paveikė atpažinimo tikslumą ir derliaus nuėmimo efektyvumą. Komanda taip pat buvo įsigijusi 3D matymo sprendimus iš užsienio prekių ženklų. Tačiau be išimties šios regėjimo sistemos negalėjo iš esmės patenkinti tikrųjų medvilnės derliaus poreikių. Jie negalėjo nei išspręsti medvilnės atpažinimo problemos, nei prisitaikyti prie didelio intensyvumo lauko apšvietimo reikalavimų.
Šiuo metu pagrindinės 3D stereovizijos technologijos rinkoje daugiausia apima struktūrizuotus šviesos sprendimus, skrydžio laiko-(ToF) sprendimus ir binokulinio matymo sprendimus. Nors jie skiriasi taikymo scenarijais ir apimtimi, tačiau be išimties, nepaisant pasirinkto technologinio sprendimo, yra tam tikrų apribojimų.
Struktūrizuota šviesa veikia lazerinio taškinio kodavimo principu, naudojant aktyvų matavimo metodą, dažniausiai susidedantį iš lazerio arba DLP ir poros žiūronų kamerų. Matuojant lazerinį tašką, darbinis paviršius apšviečiamas šimtais tūkstančių lazerinių taškų, o kairysis ir dešinysis žiūronai sukuria xyz koordinates, kad sukurtų struktūrinį vaizdą. DLP skleidžia tam tikro bangos ilgio šviesos šaltinį, o šviesos šaltinis su užkoduota informacija projektuojamas ant objekto. Grąžinto užkoduoto modelio iškraipymas apskaičiuojamas naudojant algoritmus, siekiant gauti informaciją apie objekto padėtį ir gylį. Šiuo metu dauguma rinkoje esančių įmonių dažniausiai naudoja struktūrinius šviesos sprendimus. Tačiau šis sprendimas susiduria su daugybe iššūkių lauko aplinkoje su stipria saulės šviesa:
1) Intensyvi saulės šviesa gali sumažinti lazerio taškų matomumą, todėl žiūronai kamerai sunku tiksliai užfiksuoti lazerio taškų padėties informaciją.
2) Esant dideliam lauko gyliui, šviesos trukdžiai gali neleisti kairiajai ir dešiniajai žiūronų kameroms aiškiai atskirti lazerio taškų, todėl vaizdas keičiasi ir gali turėti įtakos matavimo tikslumui.
3) Jis yra labai jautrus išoriniams šviesos šaltiniams ir gali trukdyti kitiems šviesos šaltiniams supančioje aplinkoje, o tai turi įtakos gylio matavimo tikslumui.
4) Lauko gylis paprastai yra siauras, o matymo laukas yra ribotas. Dėl savo jautrumo šviesai jis paprastai gali veikti tik esant pastoviam patalpų apšvietimui.
ToF (Time of-Flight) technologija veikia nuolat siunčiant šviesos impulsus į taikinį ir naudojant jutiklį, kad gautų nuo objekto atsispindinčią šviesą. Atstumas iki taikinio nustatomas aptikus šių skleidžiamų ir priimamų šviesos impulsų skrydžio laiką (atgal ir atgal). Jutiklis apskaičiuoja fotografuojamos scenos atstumą, apskaičiuodamas laiko skirtumą arba fazių skirtumą tarp skleidžiamos ir atspindėtos šviesos, taip generuodamas gylio informaciją. Kartu su tradiciniu fotoaparato vaizdu, tai leidžia trimatį objekto kontūrą pateikti kaip topografinį žemėlapį su skirtingomis spalvomis, atspindinčiomis skirtingus atstumus.
Tačiau, nors ToF technologija yra nedidelė{0}}kaina ir greitas atsako greitis, jos vaizdavimą riboja struktūrinio šviesos modelio pikselių skiriamoji geba. Struktūrinio šviesos modelio vaizdo paviršius paprastai ribojamas iki 600 000 pikselių, o ToF sprendimas dažnai neatitinka vaizdo tikslumo ir detalių fiksavimo. Todėl ToF technologija yra ribota didelio-tikslumo, didelio masto{6}}pramoninėse programose ir dažniau naudojama vartotojams skirtose programose, kurioms keliami santykinai mažesni tikslumo reikalavimai.
Priešingai, matomos šviesos binokuliarinio stereo matymo metodas veikia stebint tą patį objektą dviem požiūriais, kad būtų gauti to paties objekto vaizdai iš skirtingų perspektyvų. Trimatis objekto vaizdas gaunamas apskaičiuojant vaizdo pikselių padėties nuokrypį (skirtumą), naudojant trikampio principą. Jo pranašumai yra didelė skiriamoji geba, didelis tikslumas, didelis atsparumas stipriai šviesai ir maža kaina.