在科幻作家艾薩夫·阿西莫夫（Isaac Asimov）的作品中，他設(shè)想了一個(gè)無處不在的機(jī)器人參與勞動(dòng)的世界。他預(yù)測(cè)了一套不可改變的三項(xiàng)定律來管理他們的行為，其中第一條是：機(jī)器人永遠(yuǎn)不會(huì)傷害人類，或坐視人類受傷。

但在現(xiàn)實(shí)生活中，這種機(jī)器人的存在似乎只是個(gè)美好的設(shè)想，至少不是現(xiàn)有的家用和工業(yè)機(jī)器人所能完全實(shí)現(xiàn)的。

那么，如何將自動(dòng)化的高效率和柔性化生產(chǎn)特點(diǎn)與人類工作者的安全性相結(jié)合從而創(chuàng)造一種更好的生產(chǎn)方式呢？

就目前而言，協(xié)作機(jī)器人的使用是一種方法，但協(xié)作機(jī)器人普遍負(fù)載較小，與KUKA KR 1000 Titan或甚至ABB的IRB 6790 Foundry Prime等傳統(tǒng)大型機(jī)器人相比，其承重力較弱且速度較慢，顯然在效率方面沒有傳統(tǒng)機(jī)器人表現(xiàn)優(yōu)異。

傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人在工作時(shí)，受限于技術(shù)和歷史原因，為了保證安全需要采取某些措施把人類排除在工作區(qū)域外，例如：工廠的焊接、噴漆等工作完全不需要人的參與，因此用安全圍欄/光柵圍住即可，但是這樣的話在很多需要人類介入的工作中就無法采用機(jī)器人來實(shí)現(xiàn)較高程度的自動(dòng)化。

如果讓機(jī)器人擁有一雙“慧眼”

當(dāng)工業(yè)機(jī)器人需要替代更多重復(fù)性的、生產(chǎn)環(huán)境惡劣的勞動(dòng)時(shí)，讓機(jī)器人擁有“視覺”，從而使工業(yè)機(jī)器人擁有感知和決策能力，以適應(yīng)更多“機(jī)器換人”的生產(chǎn)場景，增加人機(jī)協(xié)作安全性，這樣是不是能規(guī)避很多生產(chǎn)損耗和安全風(fēng)險(xiǎn)呢？

圖片來源：網(wǎng)絡(luò)整理

當(dāng)我們給機(jī)器人裝上智能視覺系統(tǒng)，機(jī)器人就具備了更加柔性的能力。簡單來說，就是人眼能干什么機(jī)器人視覺就能干什么！只不過代替人眼的工業(yè)相機(jī)，跟手機(jī)相機(jī)沒太大區(qū)別，外表更結(jié)實(shí)，也更具抗干擾性。

機(jī)器人視覺如何工作

一般機(jī)器人視覺系統(tǒng)包括一套或者多套成像系統(tǒng)、專用照明、傳感器、軟件蹲、控制單元等。

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用工業(yè)相機(jī)替代人眼實(shí)現(xiàn)視覺的功能，人眼看到的是蒙娜麗莎的畫像，而工業(yè)相機(jī)獲得的是一個(gè)二維數(shù)組，二維數(shù)組里每一個(gè)數(shù)字都代表圖像里的每個(gè)像素，通過獲得的數(shù)組加上開發(fā)的智能軟件和算法就可以獲取想要的信息。

視覺應(yīng)用設(shè)備品牌（部分）

相機(jī)拍攝機(jī)器人將抓取的工作區(qū)域或物體的照片，軟件在圖像中搜索可確定位置和方向的特征。該信息被發(fā)送到機(jī)器人控制器并更新編程的位置。

機(jī)器人視覺系統(tǒng)“安全”應(yīng)用

最近國外企業(yè)開發(fā)出一種新型視覺解決方案，可允許像Titan或Foundry Prime一樣大的機(jī)器人等自動(dòng)化機(jī)械與工作人員一起“安全”工作。利用這項(xiàng)技術(shù)，工作人員可與傳統(tǒng)大型工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行人機(jī)交互協(xié)作。

工作人員可自由且安全地出入大型機(jī)器人工作站。該視覺系統(tǒng)使用傳感器來創(chuàng)建機(jī)器人工作范圍的3D圖，并在人類進(jìn)入該區(qū)域時(shí)減慢或停止機(jī)器人工作程序。

在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的工作站中，一般會(huì)安裝四個(gè)傳感器。按照區(qū)域掃描儀的方式計(jì)算出工作站中的具體形狀。

系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算出圖形并將所有這些圖像組合在一起形成一個(gè)三維圖像。然后對(duì)其進(jìn)行處理并給到機(jī)器人命令，用于突發(fā)狀況產(chǎn)生下能最大限度保障人類安全。

這種新型系統(tǒng)不僅適用于機(jī)器人單個(gè)工作站，同時(shí)也適用于機(jī)器人工作生產(chǎn)線，它可以加速故障清除過程。

賦予機(jī)器人智能的視覺，真正做到機(jī)器換人

我們說的“機(jī)器換人”并不是把人完全用機(jī)器人替掉，而是人干人最適合干的工作、更智能的工作，機(jī)器干重復(fù)的有傷害性的工作，而其中人機(jī)協(xié)作勢(shì)必是未來的一個(gè)大方向。

在這點(diǎn)上協(xié)作機(jī)器人和傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人之間并沒有特別分明的界限，未來兩者之間將會(huì)逐步走向融合。其中智能化是大勢(shì)所趨，而人機(jī)協(xié)作則是智能化的初級(jí)階段，未來傳統(tǒng)的工業(yè)機(jī)器人將有一部分會(huì)走向協(xié)作。

提高智能視覺讓機(jī)器人看見我們的世界，也讓我們的世界因?yàn)闄C(jī)器人更加美好！