1 應(yīng)用簡(jiǎn)報(bào)

3D 機(jī)器視覺(jué)

3D 機(jī)器視覺(jué)是一種光學(xué)技術(shù)，可快速準(zhǔn)確地獲取物體的物理細(xì)節(jié)。利用數(shù)字化 3D 掃描數(shù)據(jù)，可以提取任何物體的尺寸（包括表面積、體積和特征尺寸）。結(jié)構(gòu)光是一種 3D 掃描方法，主要原理是將一系列圖形投影到物體上，并通過(guò)攝像頭或傳感器檢測(cè)這些圖形的失真情況。然后利用圖像處理和三角測(cè)量算法將這些失真轉(zhuǎn)換為 3D 點(diǎn)云。該點(diǎn)云可直接用于分析物體或輕松導(dǎo)出為多種 CAD 建模格式。

TI DLP 技術(shù)可實(shí)現(xiàn)適用于高分辨率便攜式應(yīng)用的可編程結(jié)構(gòu)光解決方案。DLP 系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)生成高度精確的非接觸式 3D 數(shù)據(jù)，從而實(shí)現(xiàn) 3D 機(jī)器視覺(jué)。

特性和優(yōu)勢(shì)

• 高達(dá) 32 kHz 的快速、可編程圖形速率
  • 實(shí)時(shí)獲取移動(dòng)物體的 3D 掃描數(shù)據(jù)。
  • 使用自適應(yīng)圖形集優(yōu)化多個(gè)物體和環(huán)境的掃描速度和精度。
• 精確捕捉深度
  • 實(shí)現(xiàn)低于 μm 級(jí)的測(cè)量精度。
• 使用可靠的反光 MEMS 微鏡的數(shù)字開(kāi)關(guān)
  • 幾乎不受色彩和環(huán)境影響，隨時(shí)間和溫度的變化保持性能不變。
• 通過(guò) LED、激光或燈泡主動(dòng)照明
  • 多種波長(zhǎng)可掃描各種材料。
  • 實(shí)現(xiàn)出色的弱光性能。

示例應(yīng)用

• 工廠自動(dòng)化
• 工業(yè)機(jī)器人
• 醫(yī)療成像
• 牙科掃描/口腔內(nèi)掃描 (IOS)
• 工業(yè)計(jì)量
• 生物識(shí)別

圖 1-1 安裝在機(jī)械臂上的 3D 掃描儀

評(píng)估模塊

通過(guò)選擇廣泛的評(píng)估模塊 (EVM) 評(píng)估 DLP 技術(shù)，從而縮短設(shè)計(jì)周期。我們的 EVM 產(chǎn)品系列可實(shí)現(xiàn) DLP 技術(shù)的分辨率、亮度、圖形速度和可編程能力的完美組合。

TI 提供免費(fèi)軟件和固件下載，使開(kāi)發(fā)人員可以通過(guò)基于 USB 的應(yīng)用步驟編程接口 (API) 和易于使用的圖形用戶(hù)界面 (GUI) 輕松地創(chuàng)建、存儲(chǔ)和顯示高速圖形序列。

要查找 EVM，請(qǐng)?jiān)L問(wèn)：

• 高速可見(jiàn)光：設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)
• 近紅外光：設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

系統(tǒng)方框圖

適用于 3D 機(jī)器視覺(jué)的 DLP 解決方案如圖所示。DLP 技術(shù)通過(guò)提供單一或多個(gè)攝像機(jī) 3D 圖像捕捉支持 3D 機(jī)器視覺(jué)功能。該系統(tǒng)將 DMD 用作空間照明調(diào)制器，搭配 DMD 控制器實(shí)現(xiàn)微鏡的高速控制。TI LED 驅(qū)動(dòng)器可為 DMD 提供照明以投影圖像。從電源管理到支持系統(tǒng)的嵌入式處理器，TI 豐富的產(chǎn)品系列提供了完整的系統(tǒng)解決方案來(lái)打造理想的 3D 機(jī)器視覺(jué)設(shè)計(jì)。

圖 1-2 系統(tǒng)方框圖