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技術文章
一、3D成像的新時代
近年來，機器人技術的快速發展促使對3D相機技術的需求不斷增加，原因在于，相機在提高機器人的性能和實現多種功能方面發揮了決定性作用。然而，其中許多應用所需的解決方案更復雜，僅提供環境的深度信息是遠遠不夠的。顏色區分或機器學習等高級圖像處理技術需要其他基本數據，為滿足這一要求，之前需要通過增加2D相機來實現。
友思特全新緊湊型 VST Ensenso C相機系統，集眾多功能和特色于一身，可以更準確高效地捕捉和解析3D數據。
3D相機系統將提高機器人和自主系統的能力，拓寬多功能精確應用領域的使用范圍。要實現這一點，3D相機技術必須跟上新的市場要求，這并不需要技術革命。不過，當前的系統很少能夠在集合多個組件的同時還能易于操作和集成，這使得應用開發方式往往復雜且成本高昂。即便系統更為復雜，但是只有方便易用才更具實用價值。
1.1預組裝方式便于快速調試
一類設備可以定制，一類設備則是方便易用的標準設備，它們之間的主要區別在于可配置性和靈活性，以及設置和調試的工作量。如何選擇取決于個人需求和應用場景。可定制的設備更加自由靈活，但也需要更多的技術專業知識并會耗費更多調試時間。與之相反，標準設備易于使用，只需少量調整工作就能完成具體任務。
在發布全新C系列后，這兩種設備與高度靈活的X系列一起，豐富了VST Ensenso家族的相機陣營。您可以使用VST Ensenso相機選型器為具體應用選擇合適的標準型號，立即投入使用。
1.2集成2D彩色圖像的3D
VST Ensenso立體測量方法的一個優點是，通過SDK始終可以獲得立體相機的2D圖像。因此，SDK不僅可以提供深度信息，還可以持續為進一步分析圖像提供基本數據，這樣就不必再為應用增加2D相機。
因此，2D圖像數據不僅可以作為紋理疊加在3D點云上來改進3D圖像，而且還可以實現識別對象邊緣以及在圖像中讀取代碼等功能。通過這種方式，系統不僅可以實現對象的三維檢測，方便機器人進行抓取，而且可以精確識別對象，從而進行精細處理。
VST Ensenso C系列現在專門配備了集成的RGB相機，因此還可以訪問同一場景的2D彩色圖像。這樣就可以應對不僅需要3D點云還需要彩色圖像的任務，擴展了相機的應用范圍。例如，對于AI圖像分析任務，彩色圖像通常被用作基本數據，相機很適合這類任務。
為讀取包裹代碼等圖像處理任務提供基本數據
1.3緊湊且集成
如果一項應用需要使用和分析多個特征或基本數據，通常有兩種實現方式：一種是，整個任務所需的所有傳感器或組件都可以作為獨立設備進行操作。這樣做的優勢是每個模塊化單元的選擇和維護非常靈活，缺點是在一個應用中集成和同步多個設備的技術要求高，需要更多專業知識。
另一種方式則是采用全新VST Ensenso C這類集成的設備，它們將所有組件封裝在一個安全的封閉外殼中。也就是說，工廠會優化匹配立體相機、圖案生成器、2D彩色相機和燈光，用戶可以通過通用設備軟件 VST Ensenso SDK 調整和訪問系統。盡管應用越來越復雜，但這種3D相機系統非常緊湊，可以適應機器人和其他自主系統空間有限的狀況。
1.4遠距離大視野3D傳感器
對于目標距離長達5米的應用，3D相機系統的組件必須經過優化設計并能相互協同，從而獲得深度值的高Z精度。在像 VST Ensenso C 這樣的立體測量系統中，長基線（兩個立體相機之間的距離）可以非常精確和穩定地對各目標點進行三角測量。相機還擁有5MP 高分辨率，可以非常詳細地掃描對象結構。對于完整的點云，即使物體表面紋理少，只有幾個突出像素，VST Ensenso C相機也可以依賴 200W LED圖案生成器，確保在5米的距離創造高對比度表面。此外，相機機械結構剛性強，散熱經過優化設計，可以在很遠距離仍然能保持深度值的低偏差特性（在1m的距離處偏差僅為0.1mm）。
VST Ensenso C 在200 W功率投影儀的支持下
將高對比度紋理投影到待成像對象上
1.5實時3D點云圖像展示
附加的RGB傳感器生成紋理數據，使用顏色信息補充3D點云，從而確保逼真的3D展示。這使得在后續處理中更容易區分有色物體。
二、小結
VST Ensenso C 3D相機可以為應用提供高級圖像處理功能所需的基本數據。隨著VST Ensenso C推出，IDS在3D相機技術方面邁出重要一步。這款3D相機系統盡管外殼尺寸小巧，卻集中了 VST Ensenso 在3D視覺環境中的所有優勢，尤其適合對精度要求高的領域的大規模應用。VST Ensenso C系列的眾多型號操作和調試都非常簡單，成為三維圖像處理的重要工具。
2.1產品方案特點
5m超長檢測工作距離
高達0.1mm精度@1m
200w大功率投影儀
動靜態場景下實時3D成像
內部集成2D RGB傳感器捕獲彩色圖像
小巧緊湊堅固耐用
IP65/67工業級
檢測和識別
移動物體的自動空間檢測和抓取在許多應用中提高了生產力。高亮度投影儀還確保了單次拍攝圖像的高圖案對比度，從而生成用于對象處理的詳細3D數據。
料箱取件
所應用的3D相機的功能影響機器人成功檢測、拾取和放置零件的能力。Ensenso C通過集成RGB傳感器擴展了這些功能，適合有顏色需求的應用。
(去)托盤化
任意包裝箱和貨物的自動碼垛工作在物流應用中仍然是一個挑戰。即使各種貨物密密麻麻堆放在一起，且距離較遠，Ensenso C也能夠可靠檢測物體的大小、旋轉和實際位置。
測試和測量
在大體積應用中，從更遠距離對物體質量參數進行非接觸式測量和檢查需要很高可再現3D分辨率。相機的長基線和圖案投影儀確保即使在5米的工作距離內也能以毫米精度實現出色特征識別。
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