謝衎祺

摘要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，隨著人們對(duì)生活水平的提高，我國(guó)對(duì)機(jī)器人視覺技術(shù)的應(yīng)用研究方面也更加重視，同時(shí)機(jī)器人視覺技術(shù)也是機(jī)器人智能化的一個(gè)重要因素。在近些年的不斷研究機(jī)器人也不在只屬于電影中的成分，也已經(jīng)慢慢的進(jìn)入我們的日常生活。已經(jīng)從工廠逐漸的進(jìn)入服務(wù)行業(yè)，為了讓機(jī)器人變的更加接近人類，機(jī)器人研究人員加入了一些傳感器來當(dāng)做機(jī)器的器官。關(guān)鍵詞：機(jī)器人；視覺；技術(shù)

1 緒論

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展帶動(dòng)著社會(huì)的不斷發(fā)展，科技方面也是在穩(wěn)固的在發(fā)展，同時(shí)也推動(dòng)了機(jī)器人視覺技術(shù)的發(fā)展。由于人對(duì)生活的要求越來越高，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成了技術(shù)的時(shí)代，計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)的廣泛應(yīng)用，也使得機(jī)器人行業(yè)得到了廣泛的發(fā)展。但是現(xiàn)在的機(jī)器人還是存在一些問題，現(xiàn)在的大多數(shù)機(jī)器人都是瞎子，他們不能對(duì)環(huán)境進(jìn)行分析只能按照設(shè)計(jì)進(jìn)行行走，如果要是突然出現(xiàn)障礙有時(shí)還會(huì)絆倒。

2 機(jī)器人發(fā)展歷程和機(jī)器人視覺技術(shù)

機(jī)器人的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個(gè)成長(zhǎng)階段，也即三個(gè)時(shí)代。第一代為簡(jiǎn)單個(gè)體機(jī)器人；第二代為群體勞動(dòng)機(jī)器人；第三代為類似人類的智能機(jī)器人。隨著時(shí)代的進(jìn)步機(jī)器人也逐漸變得更加智能化擬人化。他們今后的發(fā)展就是讓機(jī)器人能和人類進(jìn)行簡(jiǎn)單的對(duì)話，還有有自己的肢體上的感覺在通過知覺來進(jìn)行工作還有就是建立一個(gè)完美的機(jī)器人的內(nèi)部思維系統(tǒng)。機(jī)器人視覺技術(shù)是一個(gè)以計(jì)算機(jī)為基礎(chǔ)的，他們綜合了計(jì)算機(jī)軟件編程方面的技術(shù)還有光學(xué)，電子機(jī)械等方面的技術(shù)，還涉及計(jì)算機(jī)里的圖像獲取分析和一些計(jì)算等等領(lǐng)域是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù)。目前機(jī)器人視覺上的主要應(yīng)用就是完成一些人類完成不了的，或者是一些危險(xiǎn)的工作，比如說一些地下的勘測(cè)等等能代替人類進(jìn)行一些危險(xiǎn)的工作，從而提高工作效率和迎合市場(chǎng)的要求。

現(xiàn)在的機(jī)器人或多或少的存在一些問題，現(xiàn)在的機(jī)器人大多數(shù)都是應(yīng)用在一些機(jī)械車間，機(jī)器人最早的研究就是在工業(yè)方面，人們?yōu)榱斯?jié)約人力就研發(fā)出了可以代替勞動(dòng)力的機(jī)器人，但是最早的機(jī)器體型笨重，外形也不好看。在進(jìn)過長(zhǎng)時(shí)間的改進(jìn)現(xiàn)在機(jī)器人的性能變的智能化也變得越來越切合人類的使用。也逐漸的在機(jī)器人上面使用了一些傳感器來接收一些信息來進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，那么機(jī)器人領(lǐng)域最重要的一個(gè)就是傳感器就要是視覺傳感器，因?yàn)檫@樣可以提高機(jī)器的靈活性，通過在機(jī)器人的頭部添加一些視覺的傳感器用來接收?qǐng)D像，現(xiàn)在的這種機(jī)器人普遍應(yīng)用在工廠之后，在一些車間進(jìn)行一些物品的組裝和一些枯燥的工作，添加了視覺的機(jī)器人比以前的使用變得更加靈活，比如在車間的機(jī)器人通過視覺傳感器識(shí)別到了需要組裝的零件的圖像，通過中央處理器進(jìn)行分析確定零件的坐標(biāo)，之后根據(jù)坐標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)作相關(guān)的動(dòng)作。有了視覺的機(jī)器人想比之前的機(jī)器人提高了機(jī)器人的工作難度和工作效率，比如現(xiàn)在的帶有視覺的機(jī)器人可以根據(jù)傳感器中提供的圖像在圖像中找到所需要的零件，在提供給機(jī)器人如何轉(zhuǎn)到更加省時(shí)的方案，在進(jìn)裝配，在進(jìn)行視覺提供圖像的時(shí)候還可以同時(shí)檢測(cè)零件的完好性，同時(shí)也減少了一個(gè)工作還提高了機(jī)器人的靈活性，同時(shí)也提高了機(jī)器人工作的工作質(zhì)量。與此同時(shí)視覺技術(shù)還能減少成本，因?yàn)橐曈X系統(tǒng)可以經(jīng)過接受的圖片進(jìn)行分析和檢測(cè)，預(yù)測(cè)機(jī)器人的出現(xiàn)卡殼等現(xiàn)象，還比如說一些需要非常精細(xì)的安裝的時(shí)候就要選擇一些更加精細(xì)的視覺設(shè)備，把視覺設(shè)備放在靠近機(jī)械臂的位置，這樣也能提高機(jī)械工作的精準(zhǔn)，來通過接受的連續(xù)的圖像來進(jìn)行校正工作中存在的誤差。隨著機(jī)器人視覺技術(shù)在工業(yè)上的不斷完善，機(jī)器人也逐漸從工廠走進(jìn)人的生活，比如說在銀行，醫(yī)院等等地方都能眼見服務(wù)類的機(jī)器人，它們都是通過視覺技術(shù)也已正常的地面上移動(dòng)在看見障礙也能進(jìn)行準(zhǔn)確的躲避。在近些年機(jī)器人通過視覺技術(shù)走進(jìn)我們生活的數(shù)量也逐漸增加。

3 機(jī)器人視技術(shù)的原理

機(jī)器人視覺技術(shù)是機(jī)器人對(duì)未知環(huán)境獲取的一個(gè)主要途徑，機(jī)器人視覺技術(shù)可以通過視覺傳感器獲取一些二維的圖像，并通過視覺傳感器進(jìn)行分析和計(jì)算，把圖像轉(zhuǎn)變?yōu)槟硞€(gè)符號(hào)或者是相應(yīng)的數(shù)據(jù)在通過計(jì)算機(jī)執(zhí)行出來。讓機(jī)器人識(shí)別相應(yīng)的物體，和物體所在坐標(biāo)對(duì)其進(jìn)行工作。現(xiàn)在的視覺技術(shù)基本上都是根據(jù)圖像中的明暗來進(jìn)行處理信息，而不是根據(jù)距離的信息進(jìn)行，這種的視覺系統(tǒng)都是二維的。隨著現(xiàn)在科技的不斷進(jìn)步，三維的視覺系統(tǒng)也逐漸的被開發(fā)出來，來供機(jī)器人來使用。從視覺傳感器上面?zhèn)鞒龅膱D像，一般都是下載到計(jì)算機(jī)上，計(jì)算機(jī)在對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算在回饋機(jī)器人。通過計(jì)算機(jī)的一些編程軟件來對(duì)機(jī)器人進(jìn)行開發(fā)，最終讓機(jī)器人獲得一個(gè)完美的視覺系統(tǒng)。

4 機(jī)器人視覺技術(shù)的簡(jiǎn)要分析和應(yīng)用

現(xiàn)在機(jī)器人視覺技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)就是像3D技術(shù)和嵌入式處理器。3D的視覺技術(shù)最初是在實(shí)驗(yàn)室，應(yīng)用一些照明系統(tǒng)和利用一些先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)產(chǎn)生的，現(xiàn)在3D視覺技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到很多方面，比如說通過視覺系統(tǒng)機(jī)器人進(jìn)行一些高進(jìn)度的行走和在工業(yè)中的通過3D來對(duì)零件進(jìn)行拾取等等。嵌入式處理器主要是讓3D視覺技術(shù)變得更加精準(zhǔn)，在醫(yī)療方面已經(jīng)在3D和嵌入式處理的雙重組合下形成了機(jī)器人進(jìn)行高進(jìn)度的激光手術(shù)，在手術(shù)中，機(jī)器人通過攝像頭進(jìn)行觀察在經(jīng)過檢測(cè)眼睛的移動(dòng)，在做出準(zhǔn)確的手術(shù)方案進(jìn)行手術(shù)。同時(shí)不僅僅醫(yī)療領(lǐng)域有這方面的應(yīng)用在汽車方向也有著這方面的應(yīng)用。在社會(huì)的不斷發(fā)展這些簡(jiǎn)單的機(jī)器人視覺技術(shù)已經(jīng)不能滿足人們的要求。

5 結(jié)語(yǔ)

本文通過對(duì)機(jī)器人視覺技術(shù)分析應(yīng)用研究，綜合上面所說，機(jī)器人視覺技術(shù)是越來越受到重視，大大的提高了效率，降低生產(chǎn)成本。目前機(jī)器人視覺技術(shù)并不是簡(jiǎn)單的，他需要根據(jù)不同的領(lǐng)域和不同的環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)。在目前的機(jī)器人視覺技術(shù)的研發(fā)方向，還有很多問題沒有得到解決，機(jī)器人也沒有達(dá)到真正的智能化，也就是說，我們?cè)诮窈蟮墓ぷ髦?，要將更多的精力投入進(jìn)去，這是所有科研人員共同努力的方向。

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