رباتها میتوانند ببینند، بله، درست مانند انسانها. چگونه این کار را انجام میدهند و چگونه با محیط اطرافشان تعامل دارند؟ مفهوم بینایی رباتها چیزی کمتر از شگفتی نیست. فناوریهای بینایی رباتیک از دوربینها و حسگرها برای کمک به رباتها در تفسیر و واکنش به محیط استفاده میکنند. با تقلید از بینایی انسان، رباتها قادرند وظایف پیچیده را به طور تطبیقی با دقت بالا انجام دهند. هدف ما در این صفحه کمک به شما در درک نظریه پیچیده به سادهترین روش ممکن است. بیایید وارد موضوع شویم.
بینایی رباتیک یعنیچه؟
فهرست مطالب
- 1 بینایی رباتیک یعنیچه؟
- 2 عملکرد سیستم بینایی رباتیک چگونه است؟
- 3 سیستمهای بینایی رباتیک چه فعالیتهایی انجام میدهند؟
- 4 سیستم بینایی رباتیک چه تکنیکهایی را اجرا میکند؟
- 5 سیستم بینایی چه اطلاعاتی را پردازش میکند؟
- 6 در چه صنایعی میتوان از سیستم بینایی رباتیک استفاده کرد؟
- 7 سیستم بینایی رباتیک چه مزیتهایی دارد؟
- 8 سیستم بینایی رباتیک چند نوع است؟
- 9 عواملی که هنگام انتخاب سیستم بینایی رباتیک باید در نظر گرفت چیست؟
- 10 سخن پایانی
- 11 سوالات متداول
- 12 برای مطالعه بیشتر
بینایی رباتها شامل الگوریتمها، دوربینها و هر سختافزار دیگری است که به رباتها کمک میکند تا بینشهای بصری را توسعه دهند. بینایی رباتیک این امکان را برای رباتها فراهم میآورد که وظایف بصری پیچیدهای را انجام دهند، مانند یک بازوی ربات که برنامهریزی شده است تا شیء را که روی صفحه قرار دارد، بردارد.
There are many misconceptions about robot vision systems. It is often thought that the integration of a vision system is complex, expensive and difficult. In addition, reliability is questioned. Thanks to the emergence of new technologies such as machine learning and artificial intelligence, costs are falling and it has become much more accessible to apply vision. How does robot vision work? And what can you do with it?
در مورد سیستمهای بینایی رباتها تصورات نادرستی وجود دارد. بسیاری فکر میکنند که ادغام یک سیستم بینایی پیچیده، گران و دشوار است و همچنین به اعتبار آن شک دارند. اما با پیشرفت فناوریهایی مانند یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، هزینهها کاهش یافته و استفاده از سیستمهای بینایی بسیار آسانتر شده است.
منبع:
عملکرد سیستم بینایی رباتیک چگونه است؟
پاسخ کوتاه به این سوال که “رباتها چگونه میبینند؟” این است که از طریق بینایی ماشین یا سیستمهای بینایی صنعتی این کار را انجام میدهند. جزئیات این فرآیند بسیار پیچیدهتر است. سیستمهای بینایی ماشین با استفاده از دوربین دیجیتال (یا چندین دوربین) تصاویر را ثبت کرده و این دادهها را بهصورت فریم به فریم پردازش میکنند. ربات از این دادههای تفسیر شده برای تعامل با دنیای فیزیکی از طریق بازوی رباتیک، سیستمهای کشاورزی متحرک، تنظیمات امنیتی خودکار، یا سایر کاربردهای مختلف استفاده میکند.
یکی از این دوربینها معمولاً در انتهای بازوی ربات نصب میشود و به عنوان “چشم” ماشین عمل میکند. در برخی موارد، دوربین به صورت جداگانه از ربات قرار میگیرد. این دوربینها و نرمافزارهای مرتبط قادرند اشیاء را شناسایی کنند و بارکدها و کدهای QR را اسکن کنند. در فرآیند برنامهریزی، ربات یاد میگیرد تا اشیاء و کدهایی را که باید با آنها کار کند شناسایی کند. در ادامه برای شما ویدیو برای درک بهتر نحوه عملکرد بینایی رباتیک گذاشتهایم.
سیستمهای بینایی رباتیک چه فعالیتهایی انجام میدهند؟
در بخشهای قبلی به اینکه سیستم بینایی رباتیک چیست و نحوه عملکرد آن پرداختیم در این قسمت اما میخواهیم در رابطه با اینکه این سیستمها قادر به انجام چه نوع فعالیتهایی هستند صحبت کنیم. فعالیتهایی که این رباتها میتوانند انجام دهند عبارتند از:
- تفکیک محصولات
- مونتاژ محصولات
- اندازهگیری
- حذف پالتها
- ناوبری
- تشخیص تفاوت بین دو محصول در حال ساخت
اگر برای خرید، راهاندازی و نحوه عملکرد سیستم بینایی رباتیک به اطلاعات بیشتری نیاز دارید، کافیست با تیم حرفهای تیاسویژن در ارتباط باشید. |
سیستم بینایی رباتیک چه تکنیکهایی را اجرا میکند؟
اغلب در بیشتر سیستمهای بینایی رباتیک که در رباتها گذاشته میشود، تکنیکهایی از جمله تکنیکهای زیر قابل اجرا هستند:
1. درک صحنه (Scene understanding)
درک صحنه یکی از تکنیکهایی است که شامل تحلیل و بررسی روابط بین اشیا در یک محیط میشود و ربات با استفاده از آن میتواند هوشمندانهتر عمل کند و مسیریابی را بهتر و درستتر انجام دهد.
2. تشخیص اشیا (Object recognition)
در شیوه تشخیص اشیاء، رباتهایی که به این سیستم مجهز شدن اشیا خاصی مثل چراغهای راهنمایی، انسانها و… را میتوانند تشخیصدهند. با این شیوه ربات این فرصت را پیدا میکند تا بهطور دقیق و واضح با محیط اطراف خود تعامل داشته باشد و بتواند بهراحتی وظایف خاص خود را انجام دهد.
3. ادراک عمق (Depth perception)
در تکنیک ادارک عمق، ربات از دوربینهای استریو یا حسگرهای عمق برای تعیین فاصله اشیا استفاده میکند. این تکنیک سهبعدی است و برای مسیریابی و تعامل بهتر با محیط اهمیت زیادی دارد.
4. تشخیص حرکت (Motion detection)
تکنیک Motion detection به ربات این درک را میدهد تا به صورت کامل متوجه شود که چه اتفاقاتی در محیط در حال رخدادن است. با این نوع درک ربات میتواند موانع را تشخیص داده و از آنها اجتناب کند.
سیستم بینایی چه اطلاعاتی را پردازش میکند؟
سیستمهای بینایی ماشین در رباتیک اطلاعاتی مانند اطلاعات زیر را از طریق تجزیه و تحلیل تصاویر به دست میآورد. داشتن این اطلاعات به ربات کمک میکند تا تشخیص بدهد که دقیقا در میدان دیدش چه اتفاقی میافتد:
- رنگ، شکل و بافت اشیا
- هویت و دستهبندی اشیا شناختهشده
- حرکت، سرعت و جهت اجسام متحرک
- مکان و جهتگیری اشیا در فضای سهبعدی
در چه صنایعی میتوان از سیستم بینایی رباتیک استفاده کرد؟
سیستمهای بینایی رباتیک بسیار متنوع و قابل استفاده در صنایع مختلف هستند. در اینجا به چندین کاربرد کلیدی آنها در صنایع مختلف میپردازیم:
1. تولید
در صنعت تولید، رباتها برای کنترل کیفیت استفاده میشوند. این رباتها میتوانند محصولات روی خط مونتاژ را بررسی کنند و عیوب یا انحرافات از استانداردها را شناسایی کنند. با این سیستم، تنها محصولات با کیفیت بالا به انتهای خط تولید میرسند که به کاهش ضایعات و افزایش کارایی کمک میکند.
2. صنعت خودروسازی
در صنعت خودروسازی، سیستمهای بینایی رباتیک برای کارهایی مانند جوشکاری، رنگآمیزی و مونتاژ قطعات استفاده میشوند. این سیستمها اطمینان میدهند که هر قطعه به درستی جایگذاری شده و با استانداردهای کیفیت مطابقت دارد.
3. لجستیک
لجستیک و انبارداری نیز از سیستمهای بینایی رباتیک بهرهمند میشوند. این سیستمها به رباتها کمک میکنند تا بستهها را طبقهبندی و دستهبندی کنند و زنجیره تأمین را بهینه سازند. رباتها میتوانند بستهها را با اشکال و اندازههای مختلف را شناسایی کرده و به تسمه نقالههای (Conveyor Belt) مناسب یا مناطق ذخیرهسازی هدایت کنند. این عملیات منظم احتمال خطاها را کاهش میدهد.
4. بهداشت و درمان
رباتهای جراحی مجهز به سیستمهای بینایی میتوانند با دقت بینظیر و بالا، جراحیهای حساس را انجام دهند. آنها میتوانند بافتهای خاص را شناسایی کرده، در ساختارهای پیچیده آناتومیک حرکت کنند و برشهای دقیقی ایجاد کنند. امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی بیشتر جراحیهایی که نیازمند دقت و بینایی بالا هستند مانند =جراحی های لاغری به واسطه این سیستمهای بینایی قابل انجام هستند.
5. کشاورزی
در کشاورزی، سیستمهای بینایی رباتیک برای کارهایی مانند نظارت بر محصولات و برداشت آنها استفاده میشوند. رباتها میتوانند میوهها و سبزیجات رسیده را شناسایی کرده و در زمان مناسب برداشت کنند. این کار موجب افزایش محصول و کاهش دخالت انسانی میشود. همچنین، سیستمهای بینایی میتوانند علائم بیماری یا آلودگی به آفات را بهموقع شناسایی کنند، که به جلوگیری از هدر رفتن مقادیر زیادی مواد غذایی کمک میکند.
6. خردهفروشی
سیستمهای پرداخت خودکار از فناوری بینایی برای اسکن و شناسایی اقلام استفاده میکنند. این میتواند فرآیند پرداخت را سریعتر و کارآمدتر کند. علاوه بر این، رباتهای مجهز به سیستمهای بینایی میتوانند در مدیریت موجودی به کمک آمده و قفسهها را اسکن کرده و اقلامی را که نیاز به تجدید دارند شناسایی کنند.
The possibilities with robotic vision systems are endless. Innovations will continue to emerge as technology advances. These systems not only enhance precision and efficiency but also open up new avenues for automation, making various industries more productive and safer.
امکانات استفاده از سیستمهای بینایی رباتیک تقریباً بیپایان است. با پیشرفت فناوری، نوآوریهای جدیدی ظهور خواهد کرد که این سیستمها را به ابزارهایی قدرتمند برای دقت و کارایی بیشتر تبدیل میکند و مسیرهای جدیدی برای اتوماسیون در صنایع مختلف ایجاد میکند.
منبع:
اگر حتی در یکی از این زمینهها مشغول به کار هستید بهتر است برای آسانتر و سبکتر کردن کارتان به سراغ خرید سیستم بینایی رباتیک بروید و برای این خرید و کسب اطلاعات بیشتر درباره سیستم بینایی، تیم حرفهای تی اسویژن همراه همیشگی شما است. |
سیستم بینایی رباتیک چه مزیتهایی دارد؟
قبل از بررسی انواع سیستمهای بینایی رباتیک، درک اهمیت آنها ضروری است. در اینجا به برخی از مزایای کلیدی این سیستم میپردازیم:
1. دقت
رباتها میتوانند وظایف را با دقت بسیار بالاتری نسبت به نیرو انسانی انجام دهند. این ویژگی باعث کاهش خطاها و تضمین کیفیت مستمر در کار میشود.
2. کارایی
فرآیندها را سریعتر انجام میدهند و در عین حال کیفیت بالا را حفظ میکنند. نتیجه این است که بهرهوری افزایش یافته و هزینهها کاهش مییابد.
3. ایمنی بهبود یافته
با کاهش دخالت انسان در وظایف خطرناک، محیط کار امنتری فراهم میشود و این فقط با وجود این سیستم ممکن است.
4. انعطافپذیری
سیستمهای بینایی رباتیک انعطافپذیری را نیز ارائه میدهند و یکی از چندین مزیت آنها است. آنها میتوانند برای وظایف مختلف برنامهریزی مجدد شوند. این ویژگی آنها را برای صنایعی که نیازهای متغیری دارند، ایدهآل میسازد.
5. استفاده بهتر از منابع انسانی
با خودکار کردن وظایف تکراری و خطرناک، این سیستمها به نیرو انسانی اجازه میدهند تا روی جنبههای پیچیدهتر و خلاقانهتر کار خود تمرکز کنند. این امر بهرهوری کلی و رضایت شغلی را افزایش میدهد.
6. قابلیت انطباق
سیستم بینایی ربات به تحلیل محیط فعلی میپردازد و به ربات این امکان را میدهد تا بر اساس بازخوردهای لحظهای، حرکات خود را تنظیم کند. این ویژگی باعث کاهش دخالت انسانی در فرآیند میشود.
سیستم بینایی رباتیک چند نوع است؟
بعد از آشنایی با مزایای سیستمهای بینایی رباتیک، حالا نوبت به بررسی انواع مختلف این سیستمها میرسد. هر نوع سیستم بینایی برای انجام وظایف خاصی طراحی شده است و نیازهای مختلفی را برآورده میکند:
1. سیستمهای بینایی 2D
این سیستمها برای اشیاء روی سطح صاف بسیار مناسب هستند. آنها دادههای X، Y و زاویه را برای تعیین موقعیت اشیاء جمعآوری میکنند. بینایی 2D برای کاربردهایی مانند خواندن بارکد، بازرسیهای ساده، تفکیک اشیاء و وظایف برداشتن و قرار دادن که اطلاعات ارتفاع در آنها حیاتی نیست، مناسب است. معمولاً در محیطهای تولیدی سریع که سرعت اهمیت دارد، از سیستمهای بینایی 2D استفاده میشود.
There are a few robot vision systems that offer 2.5D vision. This allows the robot vision system to also measure depth, which is exactly what the D in 2.5D stands for.
برخی از سیستمهای بینایی رباتیک نیز دارای بینایی 2.5D هستند که به آنها این امکان را میدهد که عمق را نیز اندازهگیری کنند؛ دُرِ بینایی 2.5D به همین دلیل است.
منبع:
2. سیستمهای بینایی 3D
این سیستمها دادههای X، Y، Z و چرخش را فراهم میکنند و به رباتها اجازه میدهند تا محیطهای پیچیده با جهتگیریهای مختلف اشیاء را درک کنند. بینایی 3D برای وظایفی که به ادراک عمق نیاز دارند، ضروری است. مثالهایی از این کاربردها شامل برداشت از سطل، مونتاژ و بازرسی هندسههای پیچیده است.
3. سیستمهای بینایی یکپارچه
این سیستمها با ترکیب فناوریهای 2D و 3D، راهحلهای جامعتری برای وظایف پیچیده ارائه میدهند. سیستمهای یکپارچه این امکان را فراهم میآورند که دامنه وسیعی از کاربردها را پوشش دهند، از بازرسیهای ساده تا راهنماییهای پیچیده رباتیک.
انتخاب نوع مناسب سیستم بینایی بستگی به نیازهای خاص کاربرد شما دارد. سیستمهای 2D از نظر هزینه مقرونبهصرفه هستند و برای بسیاری از وظایف مناسبند، در حالی که سیستمهای 3D و یکپارچه قابلیتهای پیشرفتهتری را ارائه میدهند.
عواملی که هنگام انتخاب سیستم بینایی رباتیک باید در نظر گرفت چیست؟
انتخاب سیستم رباتیک هدایتشده با بینایی با وجود گزینههای زیاد ممکن است چالشبرانگیز باشد. در اینجا ما پنج عامل کلیدی که باید در نظر بگیرید، را نوشتهایم:
1. نیازهای کاربردی
نیازهای خاص وظایف خود را درک کنید. عواملی مانند میدان دید، وضوح، نوع اشیاء، دقت مورد نیاز و سرعت را در نظر بگیرید. مطمئن شوید که سیستم انتخابی قادر است نیازهای خاص برنامه شما را برآورده کند.
2. شرایط محیطی
شرایط محیطی شامل درجه حفاظت IP، نورپردازی، فضای موجود و تنوع اشیاء است. اطمینان حاصل کنید که سیستم در شرایط کاری شما به طور قابل اعتمادی عمل کند. همچنین، سایر ارزیابیها مانند درجه انفجار نیز مهم است، زیرا تعیین میکند که آیا سیستم بینایی میتواند بدون آسیب در محیطهای خاص مورد استفاده قرار گیرد یا خیر.
3. سازگاری سیستم
اطمینان حاصل کنید که سیستم بینایی به طور یکپارچه با تجهیزات موجود ادغام میشود. سازگاری با چارچوبهای رباتیک و نرمافزارهای فعلی برای عملکرد روان و بدون اختلال حیاتی است.
4. محدودیتهای بودجه
تعادل بین عملکرد و هزینه را برقرار کنید. بازده سرمایهگذاری را ارزیابی کرده و سیستمی را انتخاب کنید که نیازهای شما را برآورده کند بدون اینکه هزینه زیادی به دنبال داشته باشد.
انتخاب سیستم بینایی مناسب برای حداکثر بهرهبرداری از مزایای اتوماسیون حیاتی است. با در نظر گرفتن این عوامل، میتوانید اطمینان حاصل کنید که سرمایهگذاری شما ارزش بلندمدت را ارائه داده و کارایی عملیاتی شما را بهبود میبخشد. برای اینکه در رابطه با نکات خرید این سیستم بینایی رباتیک بیشتر بدانید با تیم تی اس ویژن در ارتباط باشید.
سخن پایانی
سیستمهای بینایی رباتیک به طرز چشمگیری روشهای عملکرد صنایع را دگرگون کردهاند. این فناوری دقت، کارایی و انعطافپذیری را به فرآیندها اضافه میکند. این تکنولوژی قدرت این را دارد که شما را پیشرو و موفق نگه دارد، زیرا آینده اتوماسیون فرا رسیده است. همه به سمت رباتهای هدایتشده با بینایی حرکت میکنند. اگر شما هم قصد دارید تا همیشه بهروز بمانید و یک تغییر به شدت مفید را در حرفه خود ایجاد کنید ، به سراغ خرید این سیستم بینایی بروید. برای خرید این سیستم حواستان باشد که به چه فروشگاههای مراجعه کردهاید؛ یکی از بهترین فروشگاههایی که میتوانید برای خرید این سیستم بینایی به آن مراجعه کنید و با اطمینان خاطر از آن محصول و یا کالا مورد نظرتان را تهیه کنید، فروشگاه تی اس ویژن است. تی اس ویژن سالهاست که در زمینه تجهیزات صنعتی فعالیت میکنند و بهترین و باکیفیتترین محصولات را با متقاضیان ارائه می دهد. شما میتوانید برای خرید محصولات مورد نظرتان از این فروشگاه با شماره زیر تماس بگیرید.
از همراهی شما تا به اینجا ممنونیم! و در آخر، اگر همچنان سوالی در رابطه با این سیستم بینایی دارید که به آن پاسخ داده نشده است، کارشناسان ما بیصبرانه منتظر سوالات و یا نظرات شما در بخش کامنتها است.
سوالات متداول
3. هزینه سیستم بینایی ماشین چقدر است؟
قیمت بینایی ماشین در رباتیک، میتواند بر اساس عواملی مانند نیازهای کاربردی، پیچیدگی سیستم و ویژگیهای آن متفاوت باشد.
2. بینایی رباتیک چگونه کار میکند؟
رباتیک بینایی به توانایی رباتها برای دیدن و حس کردن دنیای اطراف خود اشاره دارد. برای این کار، رباتها از دوربینها و نرمافزار پردازش تصویر استفاده میکنند تا محیط خود را تحلیل کنند و بهطور خودکار حرکت کنند. تصاویر و ویدئوهای ضبط شده سپس توسط یک کامپیوتر onboard پردازش میشود که بهطور مشابه با مغز انسان عمل میکند.
3. از چه نوع حسگرهایی در سیستمهای بینایی رباتیک استفاده میشود؟
در سیستمهای بینایی ربات از انوع حسگرها از جمله دوربینهای دوبعدی، دوربینهای استریو سهبعدی، سنسورهای مادون قرمز و سنسورهای عمق استفاده میشود.
برای مطالعه بیشتر
What Is A Robot Vision System?
Machine Vision Systems for Robotics