Trójwymiarowe widzenie dla maszyn
Dokładna wizja maszynowa ma kluczowe znaczenie dla automatycznej inspekcji i kierowania robotami przemysłowymi. W skali Europy wizją maszynową zajmuje się około 3000 małych i średnich przedsiębiorstw. Te z kolei dostarczają produkty i usługi dla 300 000 innych MŚP z sektora budowy maszyn i automatyzacji. Możliwości istniejących technologii wizji maszynowej są jednak ograniczone z powodu używania kamer 2D o niewystarczającej głębi i kontraście. Celem finansowanego ze środków UE projektu 3DCOMPLETE ("Efficient 3D completeness inspection") było opracowanie lepszych metod inspekcji 3D poprzez połączenie dwóch różnych technologii. Pierwszą z nich jest technologia w pełni trójwymiarowego obrazowania ortograficznego, obliczająca dowolne widoki obiektu na podstawie niewielkiej liczby jego obrazów. Drugą jest technologia rozszerzonego skanowania 2,5D, łącząca dane 3D dotyczące kształtu z informacjami o kolorze i fakturze. Aby osiągnąć wyznaczone cele, uczestnicy projektu przeprowadzili testy w przemyśle motoryzacyjnym i elektronicznym, co pozwoliło zdefiniować kryteria kontroli jakości pomagające w opracowaniu takiej technologii. Łącząc wiele kamer precyzyjnych, czujniki wirtualne i zaawansowane algorytmy oprogramowania, zespół projektowy pomyślnie zintegrował dwie technologie zastosowane w układach demonstracyjnych. Zaprojektowano dwa systemy odpowiadające różnym potrzebom biznesowym i możliwościom finansowym: bardziej kosztowny system z wieloma kamerami i tańszą opcję ze znacznie mniejszą liczbą kamer. Zespół projektowy stworzył prototyp kamery całkowicie trójwymiarowej, która na podstawie skośnych obrazów generuje dowolny widok procesu przemysłowego, zapewniając precyzję inspekcji i ulepszoną rekonstrukcję głębi. Dodatkowo opracowano prototyp systemu rozszerzonego skanowania 2,5D łączącego skanery profilu z kamerami kolorowymi w celu generowania chmury punktów z uwzględnieniem kolorów dla łatwiejszego zapewniania jakości i monitorowania przemysłowego. W ramach projektu 3DCOMPLETE pomyślnie rozwiązano wiele problemów z dziedziny wizji maszynowej i powinien on mieć znaczny wpływ na systemy inspekcji końcowej na liniach montażowych. Opracowana technologia ma potencjał zrewolucjonizowania konwencjonalnych systemów inspekcji na liniach montażowych, dostarczając dokładniejszych danych i redukując koszty. Wyniki projektu zaprezentowano na niemieckich targach CONTROL w Stuttgarcie oraz opublikowano w licznych czasopismach naukowych. Planowane są prace nad dalszym doskonaleniem i używaniem technologii, aby wyznaczyć nowy paradygmat wizji maszynowej. Inicjatywa może przynieść znaczące korzyści dla procesów przemysłowych i linii montażowych w wielu sektorach gospodarki.
