从看见到看清、看懂,3 D深度感知与图像传感器在具身智能中大显身手
1 具身智能、人形机器人、灵巧手,视觉传感器的创新应用
1.1 iToF深度传感器
在具身智能、人形机器人及灵巧手这类需要与环境深度交互的设备中,视觉传感器需要从简单的“看见”,进化为真正意义上的“看清”与“看懂”。在此趋势下,3D深度感知的应用正变得至关重要。机器人要在复杂、非结构化的环境中进行导航、避障与精细操作,需要获得高精度的实时深度信息。iToF作为3D感知的主流的技术,其需要提升识别准确性和环境适应性,降低动态场景下运动伪影导致的几何畸变,从而提升控制精度。
安森美智能感知事业群工业及消费应用感知部应用工程高级经理 Open Kai称,此方面,安森美iToF传感器正通过器件架构与系统设计的协同优化,来满足视觉传感器的精度要求。
安森美智能感知事业群工业及消费应用感知部应用工程高级经理Open Kai 1.2 图像传感器与SWIR传感器在工厂中的应用挑战
面对工厂混合光源、强光直射与高反差场景,系统往往需要在掌握全局画面的同时,对特定区域进行高分辨率细节捕捉。但若需要分两次曝光来分别获取场景概况与局部细节,两次捕获之间的延迟可能导致系统错过关键事件或丢失背景信息,同时也对处理资源带来了额外压力。
为了解决这一挑战,安森美在图像传感器中集成智能感兴趣区域(SmartROI) 功能,用户和机器视觉系统可以快速聚焦在最需要关注或分析的特定区域。这样便可优化工业流程,提高诊断准确性,加快决策速度。
此外,在工业检测场景中,机器人的感知视野不能局限于物体表面,更要有穿透能力。高密度材料与透明介质对可见光的遮蔽,使得传统视觉传感器难以胜任需要透视检测与无损分析的任务。为应对这一挑战,安森美将胶体量子点(CQD)技术应用于SWIR传感器,可穿透玻璃、塑料薄膜甚至硅片,清晰呈现内部结构缺陷。
2 如何使用户尽快上手、解决挑战
安森美模拟与混合信号事业群业务拓展高级经理Henry Yang称,安森美不仅提供盖多场景需求的产品矩阵,如具备高动态范围和低光成像能力的Hyperlux™系列、用于短距离精准测量的超声波传感器、适用于关节控制的电感式位置传感器、基于iToF技术的深度传感器等,方便客户构建机器人系统。而且搭建了PRISM参考模块系统,其集成预优化、预验证的成像子系统。通过PRISM参考模块生态,以及DEMO 3与DevWareX等开发工具,安森美可以帮助客户更快完成传感器切换验证、SoC平台对接和图像质量评估,从而快速完成相机原型验证并加速产品量产落地,显著降低成像系统开发中的集成与调试复杂度。