在人類與機器人的合作問題上,安全性永遠是要考慮的首要問題,尤其是當機器人身處較為擁擠的工作環境中,它們必須能辨認人與機械以及機械的動作,并作出迅速的反應以避免受傷。因此,自動化工廠中的各類機器人都需要自主避障,如果以激光雷達來解決,成本則需要增加數萬元,用雙攝像頭方案又需要大量的運算和雙攝像頭精準位置的調教,而ToF則成為解決上述難題的極具性價比的最佳選擇。
ADI對于ToF則提供了從硬件芯片到依附于硬件芯片上的算法等多種靈活的方案,其ToF電子圍欄方案能設立虛擬安全防護墻,借 ToF 信號處理器 ADDI9033 搭配紅外光感測組件,采用具有 ToF 測距技術的組件,可應用于工業自動化中安全防護的 Virtual Wall 方案。此外,利用 ToF 的深度資料,ADI 的方案還可以有效地增加影像的辨識度,達到對象判斷的精準度,提供以往機器所沒有的機器視覺,避免了激光雷達與雙攝像頭方案的缺陷。
ADI ToF電子圍欄工業自動化應用
此外,在工廠自動化領域,ToF技術還可以用于拾取放置作業以及裝配作業。在這些應用中,機器人配備了一個或多個ToF相機,可以掃描周圍的環境,識別并抓取物體,運送至其他地點再放下或將物體掛到某處。ToF相機也常被應用于需要進行質量保證的把關,它們可以識別尺寸不準確的物體或形狀,也能識別物體上的破損與破洞,防止瑕疵品進入生產過程。
打造系統級ToF解決方案
ADI是為數不多擁有技術專長、可提供兼具高性能和成本效益的ToF解決方案的公司之一。ADI的脈沖ToFCCD系統,使用高性能ToF CCD和集成了12位ADC、深度處理器(將來自CCD的原始模擬圖像信號處理成深度/像素數據),以及高精度時鐘發生器(為CCD和激光器生成驅動時序)的ToF模擬處理前端ADDI903x。
圖片ADI ToF系統功能框圖
ADI的ToF系統相比其它方案具備以下優點:
1、使用了分辨率為640×480的ToF圖像傳感器,比市面上大部分ToF解決方案的分辨率高4倍。
2、使用了對940nm波長高度靈敏的傳感器,能夠在室外環境或具有強環境光的區域采集到更多的有效信號。
深度處理器采用偽隨機化算法和特殊的圖像處理功能,可以消除多機干擾,因此可以在同個環境中使用多個ADI的ToF系統。