3D視覺技術(shù)國內(nèi)發(fā)展?fàn)顩r

　　通過德溫特世界專利數(shù)據(jù)庫和世界專利文摘數(shù)據(jù)庫，對截至2018 年2月2日公開的專利文獻進行檢索發(fā)現(xiàn)，自1979年美國通用汽車公司提交的公開號為US4254433A “視覺運動跟蹤系統(tǒng)”的專利申請之后，全球涉及工業(yè)機器人3D視覺控制技術(shù)的專利申請總量為2774項。其中該技術(shù)常用類型有：被動3D視覺技術(shù)(分為單目3D、雙目3D和多目3D，分別是用一個、兩個或兩個以上相機組成立體視覺系統(tǒng))、通過相機捕捉投射的激光圖像實現(xiàn)立體測量的激光3D掃描技術(shù)、利用投影機通過結(jié)構(gòu)光編碼技術(shù)實現(xiàn)3D視角重建過程的結(jié)構(gòu)光3D掃描技術(shù)、通過LED發(fā)射高頻光信號，并根據(jù)信號從發(fā)射到返回的時間差來實現(xiàn)距離測量的TOF相機技術(shù)等。其中單目3D視覺技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單但精度低;而雙目和多目3D視覺技術(shù)精度較高，但算法和結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜;激光3D技術(shù)速度快，但受到激光散斑缺陷的限制，很難達(dá)到較高的精度。同時結(jié)構(gòu)光3D技術(shù)精度高、速度快，卻無法用于透明、黑色或強反射表面，TOF相機技術(shù)速度快、精度較高，但成本又相對較高。當(dāng)下，被動3D、激光3D和結(jié)構(gòu)光3D視覺技術(shù)的發(fā)展較為成熟，并被廣泛應(yīng)用。

　　精度是衡量工業(yè)機器人視覺性能的重要指標(biāo)，目前很多提高視覺精度的基礎(chǔ)技術(shù)和核心專利都掌握在日本、美國等一些大型企業(yè)手中，如日本發(fā)那科公司、美國康耐視公司等。

　　中國工業(yè)機器人企業(yè)在3D視覺技術(shù)方面，特別是在3D技術(shù)應(yīng)用向技術(shù)創(chuàng)新方向上所做的努力。與此同時，近幾年，國內(nèi)企業(yè)除了在激光3D和結(jié)構(gòu)光3D技術(shù)等較為成熟的領(lǐng)域進行了創(chuàng)新外，還在專利申請量較少的TOF技術(shù)上進行了改進。如公開號為CN106772414A的“一種提高TOF相位法測距雷達(dá)測距精度的方法”的專利申請，其能夠在不改變硬件技術(shù)的前提下，提高測距精度。

　　綜上所述，目前應(yīng)用于工業(yè)機器人領(lǐng)域的3D視覺控制技術(shù)已逐漸成熟，很多重要技術(shù)來自日本、美國和歐洲等國家地區(qū)，如日本發(fā)那科公司已將3D視覺產(chǎn)品作為附加設(shè)備融合到自身產(chǎn)品中。美國視覺技術(shù)企業(yè)如康耐視公司，則更注重視覺技術(shù)本身，而歐洲視覺技術(shù)企業(yè)更專注于某一領(lǐng)域的應(yīng)用。目前，我國的3D視覺控制技術(shù)多涉及高校的理論研究和具體的產(chǎn)品應(yīng)用，并開始逐漸向能夠研制、生產(chǎn)的視覺技術(shù)產(chǎn)品的方向努力。我國工業(yè)機器人企業(yè)，可在某一特定應(yīng)用領(lǐng)域，趕超并研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品，讓工業(yè)機器人具備一雙“火眼金睛”。