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2021年08月10日 | 从高性能识别到极易部署，开启3D视觉新时代
2021-08-10 来源：高工机器人网
【文/歌者】7月28日，以“新拐点·新业态为主题的2021（第四届）高工机器人集成商大会暨十佳集成商颁奖典礼在深圳机场凯悦酒店隆重举行。在本次大会的新制造专场上，星猿哲科技创始人兼CEO周佳骥发表了《从高性能识别到极易部署，开启3D视觉新时代》主题演讲。
星猿哲科技创始人兼CEO周佳骥
从技术诞生的角度来看，3D视觉并非是最近几年才涌现的新技术，事实上早在二三十年前就已经出现了3D成像设备；而早在2011年，发那科就已经实现了2D与3D视觉的无缝对接，以处理物品的有序放置。
但8年时间过去，机器人3D引导的市场销量远不如2D。
周佳骥认为3D视觉存在的三大应用痛点造成了目前的应用现状：首先为保证精准、高效生产，客户迫切需要具备高性能、高稳定性的传感器及能有效处理反光件、黑色件等常见工件的3D视觉算法；其次需要依靠运动规划算法来解决复杂场景的机器人调试难题；三是客户对极致使用体验的追求，尤其是性价比、易用性。
相对来说，后两者是阻碍3D视觉像2D视觉一样被广泛使用的主要障碍点。
首先，在传感器方面，星猿哲科技开发了XYZ-SP-L、XYZ-GX-M、XYZ-GX-L三款相机，其在分辨率、精度、防护等级等性能上均表现优异；可应对各种材质、颜色、形状的物体，降低反光、黑色、紧密排布、堆叠遮挡等因素对识别的影响，从而对各种各样的工件进行位置姿态的识别，适配复杂多变的工作环境。
其次，机器人抓取时存在的干涉问题，需要借助运动规划算法，引导机器人实现轨迹避障。XYZ 轨迹规划算法免去繁琐示教过程，可自动避开障碍物，生成时间最优路径。
事实上，运动规划算法技术是提高机器人易用性和扩展机器人应用边界的基础，结合视觉标定和点云合成等算法，不仅能大大降低机器人上下料、分拣等传统应用的成本，还能不断解锁各种对柔性化要求较高的应用场景。
再次，星猿哲科技软件系统只需30分钟即可在浏览器界面完成全部设置过程。连接机器人（<=5分钟），自动曝光与手眼标定标定 （<10分钟），设置工作空间（<=5分钟），设置环境障碍物（<5分钟），注册抓取姿态（<5分钟），仅需进行以上5步简单操作，就能实现设备的快速运行，大大降低了用户的使用门槛和系统调试对工业生产的干扰。
由此可见，星猿哲科技在运行节拍、工件覆盖性、清筐率、产品易用性等关键指标上已形成代差优势。
以星猿哲科技某深筐铁棒无序拣选应用案例来看，星猿哲科技3D视觉系统辅以运动规划算法，可在清筐率、节拍等指标上达到行业领先水平。
实际运用中，这里面涉及2个比较难解决的问题，一是深框无序的复杂性增加了避障和奇异点规避的难度，传统人工示教不能应对；二是夹具设计上要充分考虑视觉误差和轨迹规划路径造成的影响。只有以系统工程的视角去看待解决问题，只有对机器人抓取放置场景有深入理解，才能真正给用户带来价值。
周佳骥指出，在汽车零部件、金属精加工领域，3D视觉已经可以解决诸多应用难题。星猿哲科技努力并且坚持把小细节做好、做优；目前星猿哲科技正着力突破工业上下料、物流拆码垛两大领域内的3D视觉应用，基于视觉算法、运动规划算法、夹具设计上的深厚积累，星猿哲科技可为用户提供全栈式的技术与软硬件一体的解决方案，赋能机器人工作站达到最优的技术指标和易用性。
未来，星猿哲科技希望能够与更多的集成商携手并进，共同促进3D视觉的推广与普及。
史海拾趣
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