Tiefenkameras

Tiefenkameras: Was nützt das?

Tiefenkameras statten viele mobile Roboter (und selbstfahrende Autos) aus, die so ihre Umgebung viel genauer einschätzen. Sie können auch für Präzisions-Roboter-Greifoperationen (Medizin, fortgeschrittene Industrie) verwendet werden.

Sie sind in der Lage, sowohl im Innen- als auch im Außenbereich unter einer Vielzahl von Lichtverhältnissen zu arbeiten.

Einschränkungen der mobilen Robotik

Autonome mobile Roboter sind oft erforderlich, um sich in dynamischen Umgebungen (Geschäfte, Krankenhäuser, Flughäfen usw.) zu bewegen. Der Roboter muss in der Lage sein, entsprechend der Dichte der Menge zu verlangsamen, im letzten Moment in Gegenwart eines Hindernisses anzuhalten und eine zugängliche Route autonom wieder zu öffnen.

Eine dynamische Umgebung impliziert auch das Vorhandensein von Objekten, die den Ort wechseln können (Baustellen, Industriestandorte usw.). Mobile Roboter müssen daher eine große Anpassung (in Echtzeit) und eine beispiellose Präzision aufweisen.

Sich die Zeit zu nehmen, die Sensoren, die auf Ihrer mobilen Basis montiert werden, richtig auszuwählen, ist daher ein entscheidender Faktor in jedem Robotik-Projekt.

Die 3 Hauptsensoren für die robotische Bildverarbeitung

Für das Sehen werden häufig folgende Sensoren gewählt:

  • Tiefenkameras
  • LiDAR
  • Ultraschall-Näherungssensoren

Diese Sensoren sind komplementär und bieten dem Roboter eine ultrapräzise Fähigkeit, seine Umgebung wahrzunehmen.

Tiefeceras

Sie stellen so getreu wie möglich dar, was wir mit unseren Augen sehen: Sie unterscheiden Formen, Farben, Bewegungen. Sie haben eine Weitwinkelsicht.

Stereo-Bilderkennungstechnologie verwendet zwei Kameras, um die Tiefe des Bildes zu berechnen (möglich dank der Fusion der beiden Bilder).

Diese Kameras neigen dazu, falsche Positive oder Phantompositionen zu haben, so dass sie mit anderen Sensoren wie LiDAR- oder Ultraschallsensoren ergänzt werden.

LiDAR

Ein LiDAR ermöglicht es, den Abstand zwischen dem Roboter und Hindernissen zu messen. Er wird in der Lage sein, eine Echtzeit-3D-Karte seiner Umgebung in einer Punktwolke nachzubilden. Sehr genau und schnell, es erkennt aber keine Glasoberflächen oder Spiegel.

Ultraschall-Näherungssensoren

Ultraschall ermöglicht es, Glasscheiben und Spiegeloberflächen zu erkennen, die LiDAR nicht wahrnimmt.

Génération Robots, Distributor von Intel RealSense und Stereolabs Kameras

Stereolabs Kameras: sehr gute Leistung

ZED-Kameras sind passive Tiefensensoren. Das bedeutet, dass sie kein Laser- oder IR-Licht wie aktive Sensoren emittieren.

Mehrere passive Sensoren können gleichzeitig ohne Störungen verwendet werden und werden nichtdurch Sonnenlicht beeinflusst.

ZED-Stereokameras haben eine hohe Auflösung und Bildrate im Vergleich zu aktiven Sensoren. Ebenso ist ihr Tiefenbereich länger als bei aktiven Sensoren.

Intel RealSense Kameras : Gute Leistung + GPU

Bei guter Leistung besteht der große Vorteil von Intel Realsense-Kameras darin, dass sie mit einer Grafikkarte ausgestattet sind. Es ist daher nicht notwendig, einen Computer mit einer GPU zu verwenden, damit es funktioniert.

Ein NUC oder sogar ein Raspberry Pi kann den Trick machen, was dazu beitragen kann, die Kosten für die für Ihr Projekt benötigte Hardware zu senken.

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Die Tiefenkamera D405 Intel® RealSense™ bietet ein stereoskopisches Kameramodul für Aufnahmen mit geringer Reichweite von Farbbildern in Innenräumen sowie im Freien.

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Seit 10 Jahren entwickelt Intel® RealSense Modelle der Baureihe D400. Nun ist es dem Anbieter gelungen, eine der besten auf dem Markt erhältlichen Tiefenkameras herauszubringen. Die 3D-Kamera D455 von Intel RealSense besitzt eine Reichweite von 10 m, und das mit extrem hoher Tiefen- und Farbpräzision.

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In der von Intel® RealSense entwickelten Familie von Tiefenkameras richtet sich die D415 an Entwickler, die eine hohe Wahrnehmungspräzision selbst auf mehrere Meter Entfernung benötigen.

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Die Intel® RealSense D435 ist eine Tiefenkamera mit großem Sichtfeld und einer maximalen Reichweite von 10 m. Sie eignet sich besonders für schwach beleuchtete Einsatzorte.

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Diese Alternative zur D435 fügt ihrem Funktionsumfang eine Bildstabilisierung hinzu. Dafür sorgt die eingebaute Inertialeinheit mit 6 DOF.

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StereoLab präsentiert seine neue Tiefenkamera ZED 2, eine Stereokamera mit sehr breitem Sichtfeld für das Tracking von Fahrzeugen und Personen.

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ZED Mini ist eine Stereokamera für erweiterte Realität und vermischte Realitäten. Konkret ist sie in der Lage, Objekte der virtuellen Realität mit der Realität zu überlagern und Ihre Welt in ein IRL-Videospiel zu verwandeln!

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Nach der ZED 2 hat die ZED 2i Tiefenkamera ein neues Design, eine sichere Konnektivität sowie brandneue Objektivoptionen. Die ZED 2i von Stereolabs bietet ein extrem leistungsfähiges Tool für Ihre Projekte mit der Robotersicht. == 4,0mm Linse auf Anfrage

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