現代のスマートファクトリーでは、AGV (無人搬送車) または AMR はそのスポーツ カーであり、3D ビジョン カメラはその「目」です。
多くの調達マネージャーやエンジニアは、コンポーネントを調達するときに頭を悩ませています。市場にはカメラが溢れています。 AGV 用の 3D カメラはなぜ非常に高価なのでしょうか?普通の防犯カメラだけではだめなのでしょうか?
簡単に言うと、そんなことはありません。 AGV の作業環境は、光学デバイスにとってまさに悪夢です。 3D レンズには高度に専門化された一連の「スーパーパワー」が必要です。何が AGV 3D ビジョン カメラを真の産業グレードにするのかを正確に分析してみましょう。
問題点:工場の照明は天気と同じように予測できません。 1 秒間、AGV は頭上のまぶしい LED または天窓から漏れるまぶしい太陽光の下にあります (露出オーバーを引き起こします)。次に、真っ暗なコーナーを移動したり、ちらつく溶接アークに直面したりすることになります。
要件:標準的なカメラは、強い光で「目が見えなくなり」、暗闇では「見失って」しまいます。 AGV 3D カメラには次の機能が必要です優れた周囲光耐性と HDR (ハイ ダイナミック レンジ)。ナイトビジョンを内蔵したスマートサングラスと考えてください。光が突然変化した場合でも、完全に光が落ちた場合でも、ロボットはパレットを確実に識別し、休むことなく障害物を回避する必要があります。
問題点:AMR は狭い通路を頻繁に移動します。突然、フォークリフトがどこからともなくバックしたり、クレーンのフックがロボットの進路上で空中にぶら下がったままになったりします。
要件:AGV は単に「遠くを見る」必要があるわけではありません (通常、十分な制動距離を確保するには、0.5 m ~ 4 m の検出範囲が必要です)。それは決定的に必要である「広く見る」 (広い FOV - 視野)。 プレミアム 3D カメラは、ロボットの死角を最小限に抑えるために、広い垂直角度と水平角度を備えている必要があります。低いところにあるパレットを車輪で見つける必要があるそして目の高さに障害物をぶら下げます。
問題点:工場の床は磨かれたアイスリンクではありません。そこにはスピードバンプ、ポットホール、レールがたくさんあります。毎日、AGV は数百キロの重量を運び、施設内で振動したり跳ねたりします。
要件:3D カメラの内部には、非常に精密な光学コンポーネントが組み込まれています。標準的なカメラを振動するシャーシに設置すると、数日以内に光軸がずれてしまい、基本的にカメラは寄り目になってしまいます。 AGV 3D レンズが必要極めて優れた耐衝撃性と耐振動性 (厳格な工業規格を満たしています)。乗り心地がどれほど荒くても、精度のドリフトを防ぎ、何年もメンテナンスフリーで動作できるように、内部コンポーネントは堅牢な状態を維持する必要があります。
問題点:AGV は、特に他のロボットと頻繁に交差する高処理量の物流センターで高速に移動します。カメラの画像処理が遅すぎると、カメラが壁を認識してロボットの「脳」に停止を指示するまでに、衝突はすでに起こっています。
要件:カメラははっきりと見えるだけでなく、早く見る。これには、高いフレーム レート (例: 30fps 以上) と強力なエッジ コンピューティング機能が必要です。高度な 3D カメラは、生の画像をデバイス上で直接「点群データ」に処理してから、AGV のメイン コントローラーに送信します。これによりロボットの計算負荷が大幅に軽減され、ミリ秒レベルの障害物回避が可能になります。
問題点:空気中の粉塵、蒸発する機械油、クリーニングステーションからの水蒸気で満たされた機械加工ワークショップ...これは通常の電子機器にとってはまさに地獄です。
要件:AGV の目には頑丈な装甲が必要です。産業用カメラには通常、IP65またはIP67等級の防塵・防水性能。ほこりや湿気を防ぐだけでなく、ハウジングは工業的な腐食に耐え、効率的に熱を放散して、0°C ~ 50°C の極端な温度でもカメラが「完全に覚醒」状態を維持できるようにする必要があります。
AGV 3D カメラが他の追随を許さない理由がわかりました。
海外のバイヤー、調達マネージャー、およびエンジニアの場合: AGV ビジョン ソリューションを評価するときは、スペック シートの「解像度」だけを見て、最低価格に誘惑されないでください。複雑な産業環境では、周囲光耐性、耐衝撃性、死角の減少、および IP 定格が「スマート マシン」と「責任」を区別します。結局のところ、高級 3D カメラのコストは、安価なレンズによる工場ラインの停止や衝突事故のコストに比べれば、ほんのわずかです。