Comment sélectionner le champ de vision pour les systèmes de vision robotique
Comment choisir le champ de vision approprié pour les systèmes de vision robotiqueUn robot ne peut comprendre que ce que sa caméra peut voir. Mais voir plus ne signifie pas toujours voir mieux.Pour les robots autonomes, un champ de vision (FOV) adapté est essentiel à une perception visuelle fiable. Un FOV trop étroit peut laisser des obstacles ou des objets hors du champ de vision, tandis qu'un FOV trop large peut introduire des distorsions et réduire la précision des détails de l'image.Alors, comment choisir le champ de vision (FOV) approprié pour un système de vision robotique ?La réponse dépend de bien plus que du champ de vision indiqué sur la fiche technique de l'objectif. Taille du capteur, distance focale, distance de travail, zone cible, distorsion et application du robot Il faut considérer tous ces éléments ensemble. Qu'est-ce que le champ de vision en vision robotique ?Le champ de vision décrit la zone capturée par un appareil photo à travers son objectif. Il est généralement spécifié comme suit : Champ de vision horizontal (HFOV), champ de vision vertical (VFOV) et champ de vision diagonal (DFOV).En général, une focale plus courte produit un champ de vision plus large, tandis qu'une focale plus longue offre un champ de vision plus étroit.Pour vision robotiqueL'objectif n'est pas simplement de maximiser le champ de vision, mais d'atteindre le juste équilibre entre Couverture de la scène, niveau de détail de l'image et performances optiques. Comment le champ de vision évolue selon les applications robotiquesDifférentes tâches robotiques nécessitent une couverture visuelle différente.Navigation des AMR et AGVLes robots mobiles autonomes ont besoin d'une large perception de leur environnement pour détecter les obstacles, les personnes, les étagères et les objets qui les entourent.Les objectifs grand angle et ultra grand angle, généralement dans le Plage de 120° à 200°Ces capteurs offrent une couverture étendue tout en conservant une position de montage compacte. Ils conviennent à des applications telles que la navigation, la détection d'obstacles, l'automatisation d'entrepôts et la perception par robots mobiles.Cependant, un champ de vision plus large doit être évalué en tenant compte de la distorsion et de la qualité de l'image sur les bords.Bras robotisés et système de prélèvement et de placementUn bras robotisé a généralement besoin de localiser et de manipuler des objets spécifiques plutôt que de capturer un environnement entier.Un champ de vision excessivement large peut réduire la taille des pixels occupés par la cible, ce qui peut diminuer les informations visuelles disponibles pour la reconnaissance et le positionnement.Pour le prélèvement et le placement, l'assemblage et l'inspection, un Champ de vision modéré ou large peut offrir un meilleur équilibre entre la couverture de la cible, la résolution et la précision du positionnement.Robots humanoïdes et vision égocentriqueLes robots humanoïdes et les systèmes d'IA incarnés introduisent un autre défi optique : les caméras peuvent avoir besoin de capturer une grande partie de l'environnement tout en s'intégrant dans des emplacements compacts tels que la tête, le poignet ou la main.Objectifs ultra grand-angle avec Champ de vision de 165°, 180° ou même 200° peut fournir une couverture visuelle subjective étendue pour :· perception des robots humanoïdes· Vision égocentrique· Coordination main-œil· manipulation de robots· Collecte de données d'IA incarnée· TéléopérationIci, l'objectif n'est pas simplement d'obtenir le champ de vision le plus large possible, mais de maintenir une qualité d'image utile sur l'ensemble du cadre. Le champ de vision (FOV) est composé de plusieurs nombres.Choisir un objectif de vision robotique en se basant uniquement sur son champ de vision annoncé est une erreur courante.Les ingénieurs doivent également évaluer :Distorsion | Résolution | Éclairage relatif | Performances en bordure | Distance de travail | Compatibilité du capteurÀ mesure que le champ de vision augmente, la distorsion devient généralement plus problématique. Cela peut affecter les applications impliquant localisation, positionnement, mesure, SLAM, cartographie et étalonnage d'images d'objets.Par conséquent, l'objectif offrant le champ de vision le plus large n'est pas forcément la meilleure solution.L'objectif idéal est celui qui assure la couverture requise tout en conservant les performances optiques nécessaires à la tâche robotique spécifique. Un processus pratique de sélection du champ de visionAvant de choisir un objectif de vision pour robot, définissez cinq paramètres clés :1. Zone cibleQuelle partie de l'environnement ou de l'objet doit être visible ?2. Distance de travailÀ quelle distance se trouve l'objectif de la cible ?3. CapteurQuelles seront la taille du capteur, sa résolution et la taille des pixels utilisés ?4. ApplicationNavigation, inspection, manipulation, SLAM ou collecte de données ?5. Qualité d'imageQuel niveau de distorsion et de dégradation des bords l'application peut-elle tolérer ?Une fois ces paramètres définis, la distance focale et le champ de vision appropriés peuvent être déterminés avec plus de précision. Optiques Wintop : Conçues pour la vision robotiqueÀ Optique Wintop, nous développons des lentilles optiques pour des applications de vision robotique exigeantes, notamment solutions M12 grand angle, ultra grand angle, fisheye et compactes.Notre gamme de lentilles pour la vision robotique prend en charge :· Navigation AMR et AGV· perception des robots humanoïdes· Bras robotisés et vision œil-main· Détection d'obstacles· SLAM et cartographie· Collecte de données d'IA incarnée· Inspection industrielleDes objectifs M12 compacts aux solutions ultra grand-angle atteindre Champ de vision de 200°Wintop se concentre sur l'équilibrage champ de vision, qualité d'image, contrôle de la distorsion et intégration mécanique. Le bon champ de vision commence par la bonne applicationUn champ de vision plus large n'implique pas automatiquement une meilleure vision.L’objectif est de fournir au robot suffisamment d’informations visuelles tout en préservant la qualité d’image requise pour une perception et une prise de décision fiables.Que vous développiez un Plateforme d'IA embarquée, AMR, AGV, robot humanoïde, bras robotisé ou, le choix de la bonne lentille commence par l'application.Indiquez à Wintop Optics la taille de votre capteur, la distance de travail, la zone cible et le champ de vision requis.Notre équipe d'opticiens peut vous aider à identifier une solution de lentille adaptée à votre système de vision robotique.Des robots différents. Des champs de vision différents. Un seul objectif : une meilleure vision.FAQ :1. Quel champ de vision est le meilleur pour la vision robotique ?Il n'existe pas de champ de vision universel. Les champs de vision larges et ultra-larges autour 120°–200° Ils peuvent convenir à la navigation et à la perception, tandis que des champs de vision plus étroits peuvent être préférables pour l'inspection et la manipulation détaillées.2. Un champ de vision plus large est-il toujours préférable ?Non. Un champ de vision plus large offre une meilleure couverture, mais peut accroître la distorsion et réduire la taille apparente des cibles. Le champ de vision doit être adapté à la résolution, à la distance de travail et aux exigences de l'application.3. Grand angle ou fisheye : lequel est le meilleur pour les robots ?Les objectifs grand angle offrent généralement une large couverture avec une distorsion plus contrôlée, tandis que objectifs fisheye Elles offrent une couverture extrêmement large et sont utiles pour des applications telles que la perception panoramique, la navigation et la cartographie.4. Comment choisir une lentille M12 pour la vision robotique ?Considérer Taille du capteur, champ de vision, distance focale, distance de travail, distorsion, résolution, ouverture et dimensions mécaniques pour garantir que la lentille corresponde à l'ensemble du système visuel.5. Wintop Optics peut-il recommander une lentille pour la vision robotique ?Oui. Veuillez fournir vos informations. Modèle de capteur, distance de travail, champ de vision requis, cible/application et contraintes mécaniqueset Wintop Optics peut vous aider à identifier une solution de lentille de vision robotique adaptée.