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日期：2022-08-04 13:09

瀏覽次數(shù)：作者：來(lái)高科技

三維視覺識(shí)別防抖策略--評(píng)估防抖技術(shù)、延時(shí)防抖技術(shù) 分享到：

工作環(huán)境為什么會(huì)產(chǎn)生抖動(dòng)？

視覺識(shí)別技術(shù)主要應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)線中，其工作環(huán)境一般為大型的工廠車間。環(huán)境的抖動(dòng)因素主要有兩方面：一方面為產(chǎn)線本身的機(jī)械機(jī)構(gòu)和部件所產(chǎn)生的抖動(dòng)，例如：氣缸、導(dǎo)軌、電機(jī)等等；另一方面為生產(chǎn)車間中的生產(chǎn)設(shè)備所產(chǎn)生的抖動(dòng)，例如：數(shù)控機(jī)床、天車等。

環(huán)境抖動(dòng)對(duì)視覺設(shè)備有什么影響？

視覺設(shè)備在生產(chǎn)線中一般用來(lái)做柔性定位，而柔性定位的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性則需要依靠視覺設(shè)備的識(shí)別精度和計(jì)算精度。

識(shí)別精度在正常情況下較為穩(wěn)定，但如果在數(shù)據(jù)采集過程中出現(xiàn)抖動(dòng)，則會(huì)導(dǎo)致采集到的數(shù)據(jù)產(chǎn)生嚴(yán)重的噪點(diǎn)和波紋。

計(jì)算精度受環(huán)境抖動(dòng)影響相對(duì)較大，如果用來(lái)計(jì)算的數(shù)據(jù)是在抖動(dòng)環(huán)境下獲取，那么在采集過程中，將導(dǎo)致被測(cè)物體和設(shè)備之間的位置關(guān)系不斷發(fā)生變化，所采集的數(shù)據(jù)坐標(biāo)和實(shí)際位置也將存在偏差，偏差隨之附加在最終計(jì)算的坐標(biāo)當(dāng)中，從而產(chǎn)生較大的定位偏差。（計(jì)算精度是指視覺設(shè)備獲取數(shù)據(jù)后通過空間坐標(biāo)關(guān)系實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，再根據(jù)矩陣計(jì)算出機(jī)器人應(yīng)答坐標(biāo)。）

常見的視覺防抖策略及優(yōu)缺點(diǎn)

目前常見的防抖策略較多，大多數(shù)都在相機(jī)采集圖像環(huán)節(jié)（三維采集的基礎(chǔ)）做文章，較為常見的有光學(xué)防抖和數(shù)字防抖。

數(shù)字防抖屬于圖像采集后的處理技術(shù)，依靠軟件防抖算法實(shí)現(xiàn)。

優(yōu)點(diǎn)：這項(xiàng)防抖技術(shù)完全采用軟件算法來(lái)實(shí)現(xiàn)，無(wú)需做硬件的升級(jí)，所以成本較低。

缺點(diǎn)：屬于圖像后處理技術(shù)，即使最終得到一個(gè)無(wú)抖動(dòng)的數(shù)據(jù)，也無(wú)法保證精度。軟件只是將虛化的位置做了類似于銳化等一系列的處理，無(wú)法保證采集精度。且在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)獲取時(shí)，數(shù)字防抖技術(shù)會(huì)產(chǎn)生果凍效應(yīng)，導(dǎo)致成像畸變。

（應(yīng)用數(shù)字防抖后產(chǎn)生的畸變）

光學(xué)防抖是通過圖像傳感器實(shí)現(xiàn)的一項(xiàng)防抖技術(shù)，可在抖動(dòng)環(huán)境中，保證傳感器的位置穩(wěn)定。

優(yōu)點(diǎn)：采用硬件作為防抖基礎(chǔ)，獲取的數(shù)據(jù)不會(huì)出現(xiàn)畸變，也無(wú)需對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行后處理，保證了數(shù)據(jù)的一致性。

缺點(diǎn)：通過傳感器位移實(shí)現(xiàn)防抖，為了防抖，在抖動(dòng)環(huán)境采集過程中，傳感器與被測(cè)物體之間的位置將不斷發(fā)生變化，達(dá)不到防抖的最終目的。

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來(lái)高三維視覺識(shí)別防抖策略

通過上述內(nèi)容我們已知，三維視覺設(shè)備的防抖是無(wú)法通過上述常用方法來(lái)解決的，那么如何解決？首先，視覺設(shè)備的防抖有一個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)，那就是在保證防抖的同時(shí)，還需保證設(shè)備與被測(cè)物體之間的位置沒有相對(duì)變化。要想達(dá)到這個(gè)目的，傳感器或圖像是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的，于是來(lái)高研發(fā)團(tuán)隊(duì)針對(duì)環(huán)境抖動(dòng)，開發(fā)了兩種防抖策略：評(píng)估防抖、延時(shí)防抖。

評(píng)估防抖

評(píng)估防抖主要是通過視覺設(shè)備試采集來(lái)完成，在試采集過程中軟件會(huì)自動(dòng)進(jìn)行抖動(dòng)檢測(cè)，如檢測(cè)到抖動(dòng)則再次采集，如沒檢測(cè)到抖動(dòng)則采集成功。

延時(shí)防抖

延時(shí)防抖會(huì)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境的抖動(dòng)時(shí)間，通過掃描等待，再進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。自動(dòng)化數(shù)據(jù)采集一般會(huì)通過機(jī)械臂來(lái)完成，當(dāng)機(jī)械臂停靠到位的時(shí)候，會(huì)出現(xiàn)短暫的抖動(dòng)，通過評(píng)估該抖動(dòng)需要耗時(shí)多久，在此時(shí)間里程序?qū)⒆龀龅却却秳?dòng)結(jié)束后再進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，等待時(shí)間可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)置。