应用分享 | 采用时间飞行原理技术的 3D 视觉摄像机

工业自动化需要利用3D时间飞行原理技术(3D-time of flight) 的相机提供敏锐的洞察力。在跨部门的项目中，SICK适时推出了两款视觉系统，每款系统都在其各自领域树立了行业标准。

工业 4.0 生产中，您会看到以下场景

场景1

12 个包裹是否正确位于托盘上：经检查后确认

12 个包裹是否正确位于托盘上：经检查后确认

12 个包裹是否正确位于托盘上：经检查后确认

——拣货运行顺利

SICK蓝色3D视觉快照传感器Visionary-T Mini适用于场景1

蓝色摄像机 Visionary-T Mini 代表最高自动化，这是 SICK 与微软合作开发采用 时间飞行原理技术(3D-time of flight)的第一条产品线。

除了结构紧凑、坚固耐用和出色的数据质量，我们的蓝色摄像机的特别之处在于其可编程性。

“Edge Computing(边缘计算) 可实现直接在传感器中对应用进行编程。根据传感器要解决的应用问题，客户可以自行选择合适的软件，即 Software-defined Sensing(软件定义的传感器)。设备具备强大的计算能力，使其非常灵活。”——产品管理&应用工程 3D 快照主管Anatoly Sherman 博士

目前可供选择的软件有：

●AGV的托盘坐标识别软件

●3D避障软件

●快递物流的体积测量软件

●水泥散装机系统的水泥罐车罐口坐标识别软件

●检测开口容器内容物高度的NOVA3D软件

场景2

移动机器人取回托盘补给，一名员工在穿过车间的途中稍稍靠近它，它立即放慢了移动速度。

SICK黄色3D视觉传感器safeVisionary2适用于场景2

黄色摄像机 safeVisionary2 代表最高安全要求，除了颜色，它与 Mini 版几乎相似。

但它是世界上第一款按照 ISO 13849标准达到严苛的 c (PLc)等级的时间飞行原理技术(3D-time of flight)相机。

黄色摄像机 safeVisionary2 的主要优势已经体现在其产品名称中：安全。这主要意味着移动机器人的碰撞保护、协作机器人的 3D 保护区域或服务机器人的防坠落保护。

“我们的黄色摄像机已通过 TÜV 认证，集成软件也是。safe Visionary 2 是一款安全产品，它已经集成在设备中。用户只需调整一些集成和应用相关的参数，即可直接运行。”——自主安全业务部主管Torsten Rapp

产品优势

这两款摄像机都是 3D 快照摄像机，广泛应用于各行各业的客户中。除了技术，这些摄像机之所以特别：是因为其在开发过程中首次跨部门协作。

“我们的客户始终关注他们的生产效率，希望解决方案既经济又具有最大附加价值且周转时间越来越快”，Sherman 说。“现在正是我们大力拓展内部合作的好时机，并首次在一个项目中从一开始就同时开发出一款高度可编程的‘蓝色’相机和一款以安全为重点的‘黄色’相机。”

在多年的开发过程中，蓝色团队贡献了3D领域的专业知识，而黄色团队则带来了安全方面的技术知识。

三维时间飞行原理技术

三维时间飞行原理技术(3D-time of flight) 是同时测量摄像机和目标场景之间每个像素的光信号时间飞行。只要已知反射光的到达时间或相位差，就可以确定到物体的距离并创建距离图。

例如 SICK 的 Visionary-T Mini 每秒可提供 650 多万个 3D 距离数据，并所有这些都基于一个非常稳定的平台。这种方法也被称为3D快照技术，它可以使用飞行时间测量来获得静态场景的三维图像，而无需相机中的执行器或移动机械部件。

（来源：西克）