3D 視覺檢測是一項基于先進光學技術和計算機視覺算法的技術,能夠以高精度獲取被測工件的三維空間信息。其主要原理和應用如下:

結構光法:通過光源產生的包含光學編碼信息的結構光,照射到被檢測物體表面,根據光學編碼圖案的變形,分析出物體表面模型,并同時計算出距離、形狀、尺寸等信息。常見的應用是視覺引導機器人,讓機器人能夠準確地識別和抓取物體。

飛行時間(ToF)法:通過高速發射的光脈沖,根據傳感器接收到的反射光時差,來確定目標的距離。該方法可以快速獲取物體的深度信息,適用于對實時性要求較高的場景,如自動駕駛中的環境感知。

光譜共焦法:利用光學色散的基本原理,計算出距離和波長之間的關系,通過光譜儀解碼,便很容易得到目標物體的位置信息。對于一些特殊材料或復雜表面的檢測,具有較好的效果,比如檢測強吸光材料。

應用:
工業制造:
產品質量檢測:可以對產品的外觀、尺寸、形狀等進行全面檢測,如檢測手機外殼的平整度、汽車零部件的裝配精度等,提高產品質量和一致性。
機器人自動化控制:為機器人提供三維視覺信息,使其能夠準確地識別和操作物體,實現自動化生產,例如在電子產品組裝線上,機器人通過 3D 視覺檢測準確抓取和組裝零件。
零件尺寸測量:對零件的三維尺寸進行精確測量,滿足高精度制造的要求,像航空航天領域中對零部件的尺寸檢測。
自動化生產:
機器人視覺控制:引導機器人進行各種任務,如搬運、分揀等,提高生產效率和自動化程度。例如在物流倉庫中,機器人利用 3D 視覺檢測快速識別和分揀包裹。
自動導航:幫助自動導航設備(如 AGV 小車)識別周圍環境,規劃路徑,實現自主移動和避障。
自動化裝配:在裝配過程中,確保零件的正確安裝和定位,提高裝配質量和效率。

醫療領域:
醫學影像識別:對 CT、MRI 等醫學影像進行自動識別和量化分析,輔助醫生進行診斷和治療,例如幫助醫生更準確地評估腫瘤的大小和位置。
手術導航:為手術提供三維可視化信息,幫助醫生更精確地進行手術操作,提高手術的成功率和安全性。
假肢制造:通過對患者肢體的三維掃描和測量,定制更合身、舒適的假肢。

軍事領域:
其他領域:
建筑行業:用于建筑結構的三維建模和檢測,如檢測建筑物的變形、裂縫等,保障建筑的安全性。
文物保護:對文物進行三維數字化建模,為文物的修復和保護提供依據。
消費電子:檢測電子產品的外觀和內部結構,如檢測手機屏幕的貼合度、電池的安裝情況等。