机器人嵌入式视觉技术的发展[j]半岛app官网gydF4y2Ba

传统的视觉架构正在发生变化，从摄像头和传感器到网络化和智能支持的紧凑型嵌入式设备，具有实时分析所需的处理能力。gydF4y2Ba

机器人嵌入式视觉技术的发展半岛app官网gydF4y2Ba

b|首席技术官Jonathan HougydF4y2BaPleora科技有限公司gydF4y2Ba

19年7月30日，09:38 am |gydF4y2Babdapp安卓手机版，gydF4y2Ba移动机器人gydF4y2Ba|gydF4y2BaPleora技术gydF4y2Ba|gydF4y2Ba计算机视觉gydF4y2Ba，gydF4y2Ba机器视觉gydF4y2Ba，gydF4y2Ba技术讨论gydF4y2Ba

告诉我们Pleora和你在公司的角色。gydF4y2Ba

Pleora总部位于加拿大渥太华，近二十年来，我们一直是机器视觉和传感器网络领域的全球领导者。我们的第一批产品解决了工业自动化应用的实时成像挑战。作为领导者，我们帮助共同创立了GigE Vision、USB3 Vision和GenICam标准，并为其做出了贡献。近年来，我们的重点已经扩展到传感器网络，包括机器人应用的嵌入式硬件和软件技术。半岛app官网gydF4y2Ba

我是Jonathan Hou, Pleora的首席技术官，我负责领导我们的研发团队开发和提供创新和可靠的实时网络传感器解决方案。gydF4y2Ba

嵌入式视觉如何应用于机器人?半岛app官网gydF4y2Ba

嵌入式视觉为机器人应用带来了新的处理能力和扩展的数据源。半岛app官网该领域的一个关键进步领域是智能成像设备和边缘处理。gydF4y2Ba

传统上，机器人上的摄像头或传感器会将数据传回中央处理器以进行决策。带宽对这种方法提出了挑战，特别是当您展望集成大量图像和数据源的新应用程序时。组件成本、尺寸、重量和功率也是机器人应用中重要的设计障碍。半岛app官网gydF4y2Ba

目前，我们正在看到智能设备的发展，它绕过了传统的摄像头，转而采用传感器和紧凑的处理板。智能设备可以实现边缘计算——听起来就是在传感器层面做出正确的决策。智能设备接收和处理数据，做出决定，然后将数据发送到其他设备，或发送到本地或基于云的处理和分析。本地决策显著减少了需要传输回中央处理器的数据量;减少带宽和延迟需求，同时为更复杂的分析任务保留集中的CPU能力。紧凑的智能设备还允许智能位于机器人系统的各个点上，通过分布式架构提供可扩展性。半岛app官网gydF4y2Ba

集成传感器和处理板的智能设备是一种紧凑、低成本的方式，可以将边缘处理带到机器人应用中。半岛app官网gydF4y2Ba

随着机半岛app官网器人技术的变化，您对嵌入式视觉技术有什么新的需求?gydF4y2Ba

传统的视觉架构正在发生变化，从摄像头和传感器到网络化和智能支持的紧凑型嵌入式设备，具有实时分析所需的处理能力。这尤其适用于机器人技术，其中重复和自动化的过程-例如拾取和放置系统半岛app官网中的边缘检测-是嵌入式处理的理想选择。gydF4y2Ba

一个重要的变化是现在生成的数据量，更重要的是如何使用这些数据。以前，生产数据通常仅限于一个设施。现在，我们看到了基于云的数据分析的发展，来自全球多个设施的更广泛的数据集可以用于改进检查流程。证明这些数据是机器学习、人工智能的第一步，最终是机器人应用的深度学习，利用更深层次的信息集来改进处理和分析。半岛app官网gydF4y2Ba

Pleora是如何应对这些新的挑战的?gydF4y2Ba

我们看到机器人内部的传感器网络演变为通过网络连接的“智能设备”网络，在不断的通信中传递处半岛app官网理过的数据，以实现“更智能”的机器人应用。gydF4y2Ba

随着工业自动化系统向网络化环境发展，我们看到了硬件和软件技术的巨大机遇。传统上，我们提供了一个外部的帧捕捉器来将图像转换为GigE Vision或USB3 Vision，今天，这是一个“智能设备”，可以分析数据，并在将信息传递到下一个设备进行进一步处理之前做出决定。软件也将在机器人技术中发挥关键作用，其中成本和尺寸是关键要求。半岛app官网当我们展望网络化生产车间时，一个经常被忽视的因素是确保所有这些设备使用共同的语言。例如，我们已经开发了软件技术，可以将任何图像或数据传感器转换为GigE Vision设备。这使得紧凑、低成本的智能设备可以无缝地相互通信，并返回本地或云处理。其中一个例子是3D检测，例如在汽车市场中，机器人手臂上的传感器用于识别制造过程中的表面缺陷和不连续性。如今，设计人员希望将这些传感器的图像馈送转换为GigE Vision，以便他们可以使用传统的机器视觉处理进行分析。展望未来，能够整合检查系统，使它们能够共享数据和分析，这显然具有价值。gydF4y2Ba

这些3D传感器结构紧凑，功耗低，通常是移动检测系统的一部分，这意味着没有额外的硬件空间，如帧捕捉器。通过软件方法，这些设备可以作为“虚拟GigE传感器”出现，以创建一个无缝集成的网络。gydF4y2Ba

对数据的日益重视也将影响机器人系统的设计。半岛app官网图像和数据传感器仍将在收集支持云分析所需的大量信息方面发挥重要作用。需要将大量潜在敏感的高带宽传感器数据传输到云端，以帮助推动无损压缩、加密、安全、更高带宽和无线传感器接口等新领域的技术发展。gydF4y2Ba

你如何看待云技术在推动机器人技术发展方面的作用?半岛app官网gydF4y2Ba

云——以及对更广泛数据集的访问——将在将机器学习和人工智能引入机器人方面发挥重要作用。半岛app官网机器人不再依赖于基于规则的编程，而是可以通过从收集的数据中提取的算法进行训练来做出决策。从目的构建的检查系统进化而来，我们可以看到“学习系统”，它适应并发现新的缺陷类型，或者基于对更广泛的数据集的访问来执行新的功能。gydF4y2Ba

对于机器人行业来半岛app官网说，廉价的云计算意味着曾经由于专用基础设施要求而在计算上过于昂贵的算法现在可以负担得起。对于物体识别、检测和分类等应用程序，曾经需要大量计算资源的过程的“学习”部分现在可以在云中进行，而不是通过专用的、拥有的和昂贵的基础设施。成像系统所需的处理能力，以准确和反复模拟人类的理解，学习新的过程，识别甚至纠正缺陷，现在是任何系统设计师都能达到的。gydF4y2Ba

由于云计算，最终用户无需“拥有”图像处理能力，而是可以访问数百万个系统和设备之间共享的数据，以帮助支持持续的流程和生产改进。gydF4y2Ba

基于云的处理使机器人应用程序能够访问更广泛的数据集，并有助于引半岛app官网领机器学习和成像应用的人工智能。gydF4y2Ba

那么机器学习呢?这里的进步如何帮助机器人技术向前发展?半岛app官网gydF4y2Ba

展望机器学习和人工智能，自然的发展将是开发一个充分利用云计算优势的过程。理想情况下，机器半岛app官网人将可以无限制地远程访问实时数据，这些数据可以用来不断改进智能。除了识别物体之外，机器人系统还可以通过编程来预测和理解模式，知道下一步应该做什么，并执行它。gydF4y2Ba

网络就绪和智能成像源的结合，加上不断发展和改进的算法，将使机器人技术走向工业4.0和物联网的开始阶段。半岛app官网gydF4y2Ba

利用软件，机器人设计人员可以将传半岛app官网感器转换为虚拟GigE Vision设备，该设备可以与其他设备以及本地和基于云的处理进行无缝通信。gydF4y2Ba

在机器人技术中成功实施云计算和高级机器学习的关键挑战是什么?半岛app官网gydF4y2Ba

共享数据的概念对于视觉行业来说是全新的。通过可扩展的基于云的方法从新数据集中学习，处理算法可以不断更新和改进，以提高效率。gydF4y2Ba

作为向云处理和高级机器学习演进的一部分，我们将认识到数据所有权和分析服务越来越重要。真正的价值是来自全球事件来源的大型数据集，可以帮助快速训练计算机模型识别对象、缺陷和缺陷，并支持向自我学习机器人系统的迁移。半岛app官网gydF4y2Ba

我们在视觉系统中定位智能的位置也将发生变化。以前，机器人系统设计人员半岛app官网必须将高带宽、低延迟的视频从传感器源传输到中央PC进行处理和分析。今天，越来越复杂的处理可以以智能嵌入式设备的形式非常接近或在传感器本身进行。gydF4y2Ba

在研究技术开发时，一个经常被忽略的领域是终端用户。即使我们考虑机器学习和机器人的人工智能，在这个过程中也经常有一个人类操作员参与。半岛app官网我们在产品开发中做出了集中的努力，始终考虑最终用户——无论是系统集成商还是装配线上的技术人员——以确保我们提供一个直接的解决方案，解决真正的用户问题，而不会增加他们的日常任务的复杂性。gydF4y2Ba

展望未来5年，你认为嵌入式视觉及其在机器人中的应用会有什么进步?半岛app官网gydF4y2Ba

传感器和嵌入式技术将继续变得更小、更便宜、更强大——这些都是机器人行业的关键优势。半岛app官网我们已经认识到边缘处理对机器人应用中基本任务的好处，随着更强大的嵌入式技术的引入，这一优势将继续扩大。半岛app官网gydF4y2Ba

随着传感器技术变得越来越容易获得，工业4.0的承诺之一是能够通过3D、高光谱和红外功能改善检测。作为工业4.0解决方案的一部分，“高清检测”将利用不同的传感器、边缘处理和无线传输来加快检测速度、提高质量并提高自动化程度。然而，每种传感器类型都有自己的接口和数据格式，这意味着如今的设计师无法轻松创建“混合匹配”系统，以从先进的传感器功能中获益。将需要新颖的软件技术将传统视频图像与3D、高光谱和红外数据融合在一起，以创建机器人过程的增强视图。半岛app官网gydF4y2Ba

本文的内容和观点是作者的，并不一定代表roboticstomorow的观点半岛app官网gydF4y2Ba

Pleora技术gydF4y2Ba

Pleora是人工智能、嵌入式和传感器网络解决方案的领先供应商。该公司成立于2000年，在技术领先和创新方面赢得了良好的声誉。制造商依靠我们的产品、标准专业知识和系统知识，在工业自动化、安全和国防以及医疗成像市场的各种苛刻的实时成像应用中绕过开发和集成的复杂性。访问www.pleora.comgydF4y2Ba