Зачем нужны роботам глаза – «камеры»?

Автоматизация относится к процессу, в котором машина или автоматизированная система способна выполнять действия без необходимости вмешательства человека и внешнего контроля и задач управления.

Это открывает мир возможностей для применения различных типов промышленной автоматизации и улучшения многих процессов. Прежде всего, поскольку автоматизация быстро продвинулась вперед и не только ограничивается повторением и механизацией человеческих движений, но и представляет собой интеллектуальные машины, способные выполнять определенную функцию.

камеры для роботов
Basler

Говорить об автоматизации также означает говорить о промышленной робототехнике, имея в виду разработку и использование роботов для выполнения автоматических и контролируемых процессов в промышленной сфере.

Будущее принесет больше беспилотных автомобилей и летающих дронов для доставки пиццы и других вкусностей. Однако для того, чтобы эти роботы могли безопасно передвигаться, они должны видеть свое окружение и понимать, что они видят. В этом им может помочь компоненты систем машинного зрения — новые виды камер Basler, разработанные талантливыми инженерами. Она видит больше, чем встречается нам на глаза.

Новые камеры для технического оснащения производств и роботизации процессов должны сочетать в себе две сильные стороны. Во-первых, она должна брать исключительно широкие изображения. Во-вторых, она собирает данные обо всем свете вокруг сцены. Затем бортовой компьютер использует эти данные для быстрого анализа того, что видит камера. Например, он может рассчитать расстояние до объекта на картинке. Или он может перефокусировать определенное место на изображении.

Такие расчеты помогут беспилотным автомобилям или дронам лучше распознавать то, что их окружает. Какие вещи? Сюда могут входить другие транспортные средства, препятствия, перекрестки и пешеходы. Подобную технологию можно использовать для создания камер, которые помогут их базовому транспортному средству принимать более быстрые решения — и потреблять меньше энергии — чем сейчас камеры на дронах и транспортных средствах. Затем автомобиль может использовать эти данные для более безопасной навигации.

Беспилотные автомобили или летательные аппараты должны принимать решения быстро. Как и в других камерах, здесь используются линзы. Линзы прозрачные, поэтому пропускают свет. И они изогнуты, поэтому могут отклонять лучи падающего света. Например, хрусталик человеческого глаза фокусирует свет на чувствительные рецепторные клетки в задней части глаза.

Сферический объектив позволяет камере улавливать свет в широком поле зрения. Это то, что можно увидеть через линзу, не двигая ее. Если бы вы могли видеть все, что вас окружает одновременно, у вас было бы поле зрения на 360 градусов — полный круг. Поле зрения человеческого глаза составляет около 55 градусов, или около одной шестой полного круга. (Чтобы увидеть это, закройте один глаз и смотрите прямо перед собой. То, что вы можете видеть, не двигая глазом или головой, — это поле зрения вашего глаза.)

Новые камеры для робототехники устанавливаются на поворотном кронштейне. Это дает ей поле зрения в 140 градусов, или почти полукруга. Это означает, что робот может видеть почти все, что находится перед ним.

Камера может использовать эту информацию разными способами. Например, беспилотный автомобиль может использовать его, чтобы «видеть» ближайшие машины и избегать их. Он может сосредоточиться на одной конкретной машине (например, впереди) или на другой (например, приближающейся к ней). Поскольку фотография в световом поле фиксирует весь свет в сцене, камера может анализировать и изменять изображение, используя данные — даже после того, как изображение было «снято».

Эти способности дают камере большое преимущество перед человеческим зрением. Глаза людей не улавливают всю информацию о расстоянии и перемещении объектов. Вместо этого мы поворачиваем голову, чтобы увидеть вещи под разными углами. Затем наш мозг объединяет эти взгляды. Новая камера может видеть больше, чем два глаза человека.

Камера сочетает в себе мощные объективы и быстрые компьютерные программы. Такой подход называется вычислительной фотографией . Эта область науки становится все более популярной. Но задолго до того, как ученые-люди попробовали это, мать-природа придумала свою версию: глаза насекомых.

Как и мозг жуков, камера должна анализировать все эти световые данные. Инженеры, которые разрабатывают камеры для робототехники   хотят выпустить эти вещи, чтобы люди могли ими пользоваться. Конечная цель — сделать что-то полезное.

Оставьте комментарий