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帶你了(le)解ROBO-MAS機器人(rén)在協作中如何确定自己的(de)位置

作者: bjrobot 時(shí)間:2020-10-20 來(lái)源:未知
摘要:想要完成精準的(de)協作,并準确無誤的(de)定位,高(gāo)頻(pín)投影(yǐng)儀作爲核心,其功勞是不可(kě)取代的(de)。

知識在于不斷地學習(xí),但總是離不開勤奮。

技術在于不斷地探索,但始終有一個(gè)核心。

 

科技始終都在進步,每進一步就會帶來(lái)巨大(dà)的(de)變化(huà)。

 

自從ROBO-MAS機器人(rén)在第23屆北(běi)京科博會現場(chǎng)亮相後,他(tā)就給前來(lái)參觀的(de)嘉賓帶來(lái)了(le)深刻的(de)印象。他(tā)們不僅能自動排列組成圓、方、五角等規則形狀,還(hái)能根據參觀者手繪的(de)圖形準确排列,而且在指揮棒的(de)引導下(xià),他(tā)們可(kě)以按序組成一字縱隊穩速前進,每個(gè)機器人(rén)都可(kě)以在流動中精準的(de)找到自己的(de)位置,不超速不拖延,更不會與别人(rén)發生碰撞。

 

ROBO-MAS的(de)表演吸引了(le)那麽多(duō)的(de)觀衆觀看,于是有人(rén)提出了(le)疑問:這(zhè)些機器人(rén),是如何知道自己該去哪裏的(de)?又是如何确定這(zhè)個(gè)位置的(de)?

今天,咱們就針對(duì)這(zhè)個(gè)問題,來(lái)看一下(xià),ROBO-MAS機器人(rén),到底是如何實現準确定位的(de)。

 

三維·機器視覺

要想解答(dá)這(zhè)個(gè)問題,我們就得(de)先來(lái)了(le)解一下(xià)三維機器視覺

 

三維機器視覺是一種快(kuài)速、準确的(de)光(guāng)學技術,用(yòng)于捕捉物(wù)體的(de)物(wù)理(lǐ)測量。利用(yòng)數字化(huà)的(de)三維掃描數據,可(kě)以提取任何物(wù)體的(de)尺寸、包括表面積、體積和(hé)特征大(dà)小。結構光(guāng)是一種三維掃描的(de)光(guāng)學方法,其中一系列圖案被投影(yǐng)在物(wù)體上,相機或傳感器檢測圖案的(de)畸變。圖像處理(lǐ)和(hé)三角剖分(fēn)算(suàn)法,然後将這(zhè)些失真轉換爲三維點雲。點雲可(kě)以直接用(yòng)于分(fēn)析對(duì)象,也(yě)可(kě)以方便地導出到各種CAD建模格式中。

 

特點 · 效益

01

快(kuài)速,可(kě)編程模式速率高(gāo)達32千赫

實時(shí)獲取運動物(wù)體上的(de)三維掃描數據。

使用(yòng)自适應模式集優化(huà)多(duō)個(gè)對(duì)象和(hé)環境的(de)掃描速度和(hé)精度。

 

02

精準的(de)深度捕捉

實現測量精度達到μm水(shuǐ)平。

 

03

數字切換使用(yòng)反射,可(kě)靠的(de)MEMS微鏡

對(duì)顔色、距離、運動和(hé)環境的(de)最低靈敏度随著(zhe)時(shí)間和(hé)溫度的(de)變化(huà)而提高(gāo)性能。

 

04

性能

多(duō)波長(cháng)用(yòng)于掃描廣泛的(de)材料。

 

使強低光(guāng)性能

三維機器視覺 · DLP解決方案

DLP芯片組具有不同的(de)DMD(數字微鏡像器件)尺寸、像素點、分(fēn)辨率和(hé)波長(cháng)範圍,DLP芯片組的(de)最佳選擇可(kě)能取決于所需的(de)對(duì)象特征大(dà)小、模式速度和(hé)系統形式因素。較小的(de)DMD提供更緊湊而高(gāo)速的(de)系統設計。
 

應用(yòng) · 領域

1、工廠自動化(huà)

2、工業機器人(rén)

3、醫學影(yǐng)像

4、牙科掃描

5、工業計量

6、生物(wù)計量學
 

DLP技術提供完成整的(de)解決方案

DLP平台生成高(gāo)速可(kě)編程的(de)二進制灰度編碼成像。

校準:投影(yǐng)儀和(hé)攝像機校準生成系統幾何圖形。

攝像機:高(gāo)速同步捕捉。

解碼器:解碼灰度編碼圖像,生成視差圖。

點雲生成器:重建3D點雲。

 

定位 · 原理(lǐ)


講了(le)這(zhè)麽多(duō),跟咱們的(de)ROBO—MAS機器人(rén)的(de)精準定位有什(shén)麽聯系呢(ne)?看一下(xià)它的(de)定位原理(lǐ),就明(míng)白了(le)。

 

 

面向3D機器視覺基于數字光(guāng)學處理(lǐ)技術的(de)高(gāo)精度數字光(guāng)學投影(yǐng)儀,用(yòng)于精确産生點雲編碼陣列,ROBO-MAS智能機器人(rén)上搭載兩個(gè)光(guāng)電傳感器,通(tōng)過感知采集光(guāng)譜陣列,通(tōng)過處理(lǐ)器芯片解碼計算(suàn)可(kě)以獲取兩個(gè)光(guāng)電傳感器的(de)具體位置坐(zuò)标,進而可(kě)以計算(suàn)出ROBO-MAS智能機器人(rén)的(de)中心位置坐(zuò)标信息和(hé)方位角信息,同時(shí)機器人(rén)本體搭載的(de)編碼器和(hé)6軸慣性傳感器可(kě)獲取機器人(rén)的(de)速度和(hé)加速度信息,基于此用(yòng)戶可(kě)實現ROBO-MAS智能機器人(rén)群體的(de)定位控制、路徑規劃控制、循迹跟随控制、自主避障控制等功能,依據這(zhè)些功能,可(kě)實現對(duì)智能群體控制算(suàn)法的(de)實物(wù)驗證分(fēn)析。
 

高(gāo)頻(pín)投影(yǐng)儀 · 系統

知道了(le)原理(lǐ),那麽這(zhè)個(gè)定位到底是通(tōng)過什(shén)麽來(lái)實現的(de)?那就要說到ROBO-MAS機器人(rén)協作中的(de)核心——高(gāo)頻(pín)投影(yǐng)儀系統。

高(gāo)頻(pín)投影(yǐng)儀系統包含兩個(gè)子系統,光(guāng)引擎系統和(hé)驅動系統,以及散熱(rè)和(hé)風扇等設備。高(gāo)頻(pín)投影(yǐng)儀系統可(kě)用(yòng)于三維重建、三維測量、平面定位等。

三維重建和(hé)測量主要是通(tōng)過高(gāo)頻(pín)投影(yǐng)儀将結構光(guāng)投影(yǐng)到被測物(wù)體上,并通(tōng)過攝像機進行拍(pāi)攝,并根據三維坐(zuò)标和(hé)二維坐(zuò)标的(de)轉換得(de)到其深度。平面定位是一套定位毫米級的(de)定位系統。
 


看過這(zhè)些分(fēn)析和(hé)介紹,是不是對(duì)ROBO-MA機器人(rén)能夠準确找到自己的(de)位置,有了(le)一些了(le)解了(le)?是不是有種接觸到了(le)新世界的(de)感覺?

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