3D視覺技術(shù)越來越受到人們的青睞，主要是因?yàn)殡S著其處理能力的提高，處理器和存儲(chǔ)器的費(fèi)用不斷降低，編程員可以做更多的工作，不僅是拍攝一幅圖像，還可以將其與相應(yīng)的參考模型進(jìn)行對(duì)比，而早期的大部分2D視覺圖像就是建立在這一技術(shù)基礎(chǔ)之上。

機(jī)器人視覺系統(tǒng)最早應(yīng)用于汽車生產(chǎn)線的成套車體生產(chǎn)機(jī)器人上。如果沒有視覺系統(tǒng)，就需要采用特殊的工具在車體上加工孔徑，以便使工業(yè)機(jī)器人能夠知道車體的具體位置。然而在視覺攝像系統(tǒng)開發(fā)以后，工業(yè)機(jī)器人能夠自動(dòng)地確定車體的確切位置，然后通過數(shù)學(xué)方式計(jì)算出這四個(gè)孔徑的位置。

3D視覺系統(tǒng)可以應(yīng)用于很多領(lǐng)域，其中在容器中揀取零件、機(jī)床上的工件裝卸以及包裝和焊接領(lǐng)域中的應(yīng)用都取得了理想的成效。

1、應(yīng)用于容器中的零件揀取

目前，機(jī)器人視覺系統(tǒng)主要應(yīng)用于揀取容器中任意堆放的零件。而達(dá)到這一目的需要滿足三個(gè)基本要素：視覺系統(tǒng)、容器防碰撞以及防碰撞監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。需要視覺系統(tǒng)，這是毋庸置疑的事情，因?yàn)槭紫刃枰业搅慵烤乖谑裁吹胤健Ｆ浯危灰揽咳萜鞅谶M(jìn)行檢測(cè)具有一定的局限性，因?yàn)闄C(jī)器人的手爪還將進(jìn)一步深入到容器的底部，所以零件的揀取將會(huì)越來越困難。在容器中揀取零件所使用的造型方式完全能夠理解零件的揀取工具、傳感器和機(jī)械手臂本身的局限性。在這樣的工作條件下，一旦當(dāng)零件的位置被確定以后，機(jī)器人就開始進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)算，確定其是否真的能夠從容器中揀取這一零件。第三個(gè)要素就是防碰撞檢測(cè)。最終，機(jī)械手必然會(huì)觸及到容器壁，因此它需要區(qū)分究竟是屬于軟接觸還是硬接觸，如果是硬接觸可能會(huì)損壞機(jī)器人系統(tǒng)。

2、應(yīng)用于機(jī)床上的工件裝卸

在許多應(yīng)用領(lǐng)域中，揀取零件以后，是直接將其安裝到機(jī)床上進(jìn)行加工。而大部分情況下，該機(jī)床的夾具系統(tǒng)是不允許機(jī)器人的零件安裝位置出現(xiàn)任何差錯(cuò)。”因此，零件的精確就位對(duì)零件的夾緊系統(tǒng)來說是非常關(guān)鍵的。機(jī)器人能夠確定圖像拍攝的位置，然后識(shí)別物體所處位置，最終對(duì)該物體的大小、類型和質(zhì)量作出相應(yīng)的判斷。如果沒有上述這些功能，那么機(jī)床將可能發(fā)生損失慘重的故障。因此，采用視覺技術(shù)有利于零件的正確定位。

3、應(yīng)用于包裝領(lǐng)域

視覺技術(shù)對(duì)包裝應(yīng)用領(lǐng)域也是十分關(guān)鍵的。例如食品往往需要通過輸送機(jī)或滑塊裝置輸送到食品揀取區(qū)域，因此不存在重復(fù)定位的問題。但事實(shí)上，由于食品處在不同的位上，需要有一個(gè)重新調(diào)整方向和揀取的過程，然后將其放入到包裝箱中。而視覺系統(tǒng)能夠幫助機(jī)器人找到相應(yīng)的食品，并根據(jù)要求完成包裝任務(wù)。

4、應(yīng)用于焊接領(lǐng)域

在進(jìn)行焊接的時(shí)候，機(jī)器人可以利用視覺系統(tǒng)，以適應(yīng)兩個(gè)焊接元件之間的微妙變化。即使在點(diǎn)焊應(yīng)用領(lǐng)域，也可利用視覺技術(shù)校正誤差。

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，具有類似于人類視力的機(jī)器人系統(tǒng)不再是科幻小說中的夢(mèng)想。今后，3D視覺系統(tǒng)將成為機(jī)器人系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)附加設(shè)備，攜手機(jī)器人共同打造夢(mèng)幻般視覺。