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带你了解ROBO-MAS机器人在协作中如何确定自己的位置

作者: bjrobot 时间:2020-10-20 来源:未知
摘要:想要完成精准的协作,并准确无误的定位,高频投影仪作为核心,其功劳是不可取代的。

知识在于不断地学习,但总是离不开勤奋。

技术在于不断地探索,但始终有一个核心。

 

科技始终都在进步,每进一步就会带来巨大的变化。

 

自从ROBO-MAS机器人在第23届北京科博会现场亮相后,他就给前来参观的嘉宾带来了深刻的印象。他们不仅能自动排列组成圆、方、五角等规则形状,还能根据参观者手绘的图形准确排列,而且在指挥棒的引导下,他们可以按序组成一字纵队稳速前进,每个机器人都可以在流动中精准的找到自己的位置,不超速不拖延,更不会与别人发生碰撞。

 

ROBO-MAS的表演吸引了那么多的观众观看,于是有人提出了疑问:这些机器人,是如何知道自己该去哪里的?又是如何确定这个位置的?

今天,咱们就针对这个问题,来看一下,ROBO-MAS机器人,到底是如何实现准确定位的。

 

三维·机器视觉

要想解答这个问题,我们就得先来了解一下三维机器视觉

 

三维机器视觉是一种快速、准确的光学技术,用于捕捉物体的物理测量。利用数字化的三维扫描数据,可以提取任何物体的尺寸、包括表面积、体积和特征大小。结构光是一种三维扫描的光学方法,其中一系列图案被投影在物体上,相机或传感器检测图案的畸变。图像处理和三角剖分算法,然后将这些失真转换为三维点云。点云可以直接用于分析对象,也可以方便地导出到各种CAD建模格式中。

 

特点 · 效益

01

快速,可编程模式速率高达32千赫

实时获取运动物体上的三维扫描数据。

使用自适应模式集优化多个对象和环境的扫描速度和精度。

 

02

精准的深度捕捉

实现测量精度达到μm水平。

 

03

数字切换使用反射,可靠的MEMS微镜

对颜色、距离、运动和环境的最低灵敏度随着时间和温度的变化而提高性能。

 

04

性能

多波长用于扫描广泛的材料。

 

使强低光性能

三维机器视觉 · DLP解决方案

DLP芯片组具有不同的DMD(数字微镜像器件)尺寸、像素点、分辨率和波长范围,DLP芯片组的最佳选择可能取决于所需的对象特征大小、模式速度和系统形式因素。较小的DMD提供更紧凑而高速的系统设计。
 

应用 · 领域

1、工厂自动化

2、工业机器人

3、医学影像

4、牙科扫描

5、工业计量

6、生物计量学
 

DLP技术提供完成整的解决方案

DLP平台生成高速可编程的二进制灰度编码成像。

校准:投影仪和摄像机校准生成系统几何图形。

摄像机:高速同步捕捉。

解码器:解码灰度编码图像,生成视差图。

点云生成器:重建3D点云。

 

定位 · 原理


讲了这么多,跟咱们的ROBO—MAS机器人的精准定位有什么联系呢?看一下它的定位原理,就明白了。

 

 

面向3D机器视觉基于数字光学处理技术的高精度数字光学投影仪,用于精确产生点云编码阵列,ROBO-MAS智能机器人上搭载两个光电传感器,通过感知采集光谱阵列,通过处理器芯片解码计算可以获取两个光电传感器的具体位置坐标,进而可以计算出ROBO-MAS智能机器人的中心位置坐标信息和方位角信息,同时机器人本体搭载的编码器和6轴惯性传感器可获取机器人的速度和加速度信息,基于此用户可实现ROBO-MAS智能机器人群体的定位控制、路径规划控制、循迹跟随控制、自主避障控制等功能,依据这些功能,可实现对智能群体控制算法的实物验证分析。
 

高频投影仪 · 系统

知道了原理,那么这个定位到底是通过什么来实现的?那就要说到ROBO-MAS机器人协作中的核心——高频投影仪系统。

高频投影仪系统包含两个子系统,光引擎系统和驱动系统,以及散热和风扇等设备。高频投影仪系统可用于三维重建、三维测量、平面定位等。

三维重建和测量主要是通过高频投影仪将结构光投影到被测物体上,并通过摄像机进行拍摄,并根据三维坐标和二维坐标的转换得到其深度。平面定位是一套定位毫米级的定位系统。
 


看过这些分析和介绍,是不是对ROBO-MA机器人能够准确找到自己的位置,有了一些了解了?是不是有种接触到了新世界的感觉?

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