随着自动化行业的飞速发展,工业机器人需求加剧。同时,在计算机科学和自动控制技术发展的带动下,越来越多的不同种类的智能机器人出现在生产生活中,视觉系统作为智能机器人系统中一个重要的子系统,也越来越受到人们的重视。
在机器人中,机器视觉相当于机器人的眼睛,机器视觉可以通过视觉传感器获取环境的二维图像,并通过视觉处理器进行分析和解释,进而转换为符号,让机器人能够辨识物体,并确定其位置。
视觉系统是一个非常复杂的系统,它既要做到图像的准确采集还要做到对外界变化反应的实时性,同时还需要对外界运动的目标进行实时跟踪。因此,视觉系统对硬件和软件系统都提出了较高的要求。目前比较流行的足球机器人技术,它的视觉系统属于比较典型的快速识别和反应类型。
机器视觉系统是指用计算机来实现人的视觉功能,也就是用计算机来实现对客观的三维世界的识别。人类视觉系统的感受部分是视网膜,它是一个三维采样系统。三维物体的可见部分投影到网膜上,人们按照投影到视网膜上的二维的像来对该物体进行三维理解(对被观察对象的形状、尺寸、离开观察点的距离、质地和运动特征等的理解)。
机器视觉系统的输入装置可以是摄像机、转鼓等,它们都把三维的影像作为输入源,即输入计算机的就是三维管观世界的二维投影。如果把三维客观世界到二维投影像看作是一种正变换的话,则机器视觉系统所要做的是从这种二维投影图像到三维客观世界的逆变换,也就是根据这种二维投影图像去重建三维的客观世界。
机器人视觉系统主要是利用颜色、形状等信息来识别环境目标。以机器人对颜色的识别为例:当摄像头获得彩色图像以后,机器人上的嵌入计算机系统将模拟视频信号数字化,将像素根据颜色分成两部分:感兴趣的像素(搜索的目标颜色)和不感兴趣的像素(背景颜色)。然后,对这些感兴趣的像素进行RGB 颜色分量的匹配。为了减少环境光强度的影响,可把RGB颜色域空间转化到HIS颜色空间。
机器视觉技术助力机器视觉系统,可谓强强联手,必将在工业自动化、智能化的发展道路上大展拳脚,引领行业全新技术变革,加速行业的稳步前行。获取更多相关信息,敬请登陆:中国机器视觉商城
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