研恒科(kē)技(jì )專注工(gōng)控機、工(gōng)業平闆電(diàn)腦、工(gōng)業一體(tǐ)機、服務(wù)器、國(guó)産(chǎn)化計算機

5G工(gōng)控機賦能(néng)機器人三維視覺引導系統

2021-06-16

行業背景

機器視覺在工(gōng)業領域已經越來越普及，在自動化品質(zhì)檢測方面的技(jì )術已經越來越成熟。它主要有(yǒu)四個功能(néng)：引導和定位、外觀檢測、高精(jīng)度檢測和識别。

随着市場對産(chǎn)品品質(zhì)檢驗控制的要求越來越高，工(gōng)廠對視覺檢測設備能(néng)力的要求也越來越高。機器視覺中(zhōng)的光源、鏡頭、工(gōng)業相機、圖像采集卡、圖像處理(lǐ)軟件、人機交互界面、工(gōng)控機等圖像獲取的軟硬件，和電(diàn)動單元、機械單元等核心零部件，需要高密度海量的控制器、傳感器、執行器通過無線(xiàn)網絡進行連接，組成自動控制系統。控制系統能(néng)更高速，更精(jīng)密，更準确，更穩定地對數據的傳輸并處理(lǐ)數據成為(wèi)了更進一步的要求，而5G将滿足這一要求。

系統需求

傳統的工(gōng)業相機，依賴于有(yǒu)線(xiàn)網絡或者WiFi進行數據傳輸、動作(zuò)的執行控制,而有(yǒu)線(xiàn)網絡存在生産(chǎn)線(xiàn)布局制約、工(gōng)業AP頻段開放、幹擾嚴重不穩定等諸多(duō)問題,5G技(jì )術作(zuò)為(wèi)新(xīn)一代移動通信技(jì )術,不僅能(néng)有(yǒu)效解決生産(chǎn)線(xiàn)有(yǒu)線(xiàn)部署問題,還節省了作(zuò)業人員成本。

WiFi不穩定的情況會導緻生産(chǎn)線(xiàn)無法高效運行,對追求高效率的檢測生産(chǎn)線(xiàn)布局形成一定的約束。而目前不同市場對産(chǎn)品的多(duō)樣性、個性化需求越來越高,5G網絡進入工(gōng)廠,可(kě)以助力視覺檢測行業的大規模普及,使得各種場景中(zhōng)進行不間斷工(gōng)作(zuò)以及工(gōng)作(zuò)内容的平滑切換。

解決方案

機器視覺就是用(yòng)機器代替人眼來做測量和判斷，針對散亂無序堆放的工(gōng)件設計，可(kě)協助機器人實現3D智能(néng)抓取。通過對工(gōng)件3D數據掃描實現三維準确定位，引導機械手準确抓取定位工(gōng)件，實現工(gōng)業機器人自動化生産(chǎn)線(xiàn)的柔性工(gōng)裝(zhuāng)。

機器人3D視覺在自動化焊接、自動化切割、自動化裝(zhuāng)配、自動化抓取、自動碼垛等應用(yòng)較多(duō)，一般要求圖像處理(lǐ)能(néng)識别物(wù)體(tǐ)的位姿或者物(wù)體(tǐ)邊緣的3D坐(zuò)标。因此，對于3D圖像處理(lǐ)技(jì )術要解決的問題有(yǒu)2個，物(wù)體(tǐ)識别和邊緣輪廓提取。可(kě)采用(yòng)以下方式來解決此問題：                         

機器視覺3D引導系統框架

結構光原理(lǐ)的3D相機由相機和投影儀組成。投影儀投射出一系列條紋光，條紋光按照編碼進行變換，相機拍攝到條紋後，終解算出物(wù)體(tǐ)的3D信息。為(wèi)了消除盲區(qū)，結構光原理(lǐ)的3D相機一般會采用(yòng)2隻相機和1個投影儀的方式搭建。

5G的大帶寬、低時延、廣連接特性,能(néng)夠充分(fēn)滿足3D視覺自動化檢測的應用(yòng)需求，帶來一場由量變引起質(zhì)變的工(gōng)業大變革。特控5G高性能(néng)工(gōng)控機MEC-T1764,結合客戶端視覺算法軟件，讓用(yòng)戶能(néng)夠方便、高效、自主地訓練适用(yòng)于各類工(gōng)業場景的應用(yòng)。

産(chǎn)品技(jì )術特點

• 支持各種高端人工(gōng)智能(néng)邊緣計算應用(yòng)

支持英特爾® 第六/七/八/九代酷睿™處理(lǐ)器，同時最高可(kě)支持100W高端圖形卡/AI計算卡，滿足高算力需求。

• 寬溫無風扇設計

強勁解熱熱管與純銅一體(tǐ)化的優良散熱結構，将圖形卡/ AI計算卡産(chǎn)生的熱量有(yǒu)效排出而不會出現熱節流，系統可(kě)在-10℃至60℃的寬溫範圍下，仍保有(yǒu)100%負載的運算效能(néng)。

• 可(kě)靠的電(diàn)源設計

支持12~24V寬範圍直流輸入，精(jīng)密的電(diàn)源設計足以應對高達100W圖形卡/ AI計算卡的滿載功耗及瞬間大電(diàn)流。

• 緊湊機身，提供豐富I/O

超緊湊的機箱設計中(zhōng)提供了豐富的I/O接口及擴展功能(néng)選項，可(kě)以插入各種PCIe/ PCI擴展卡和5G/4G/WIFI模塊，實現功能(néng)擴展，如數據采集，分(fēn)析和通訊。