Hand-Eye System Configurations

When it comes to the location of the camera in a vision-guided robotic system, there are two distinct standard configurations: eye-to-hand and eye-in-hand.

핸드-아이 시스템 구성.

이 구성은 카메라가 로봇의 엔드 이펙터에 단단히 장착되어 로봇과 함께 움직인다고 가정합니다. 가장 일반적으로 플랜지 또는 도구에 기계적으로 고정됩니다.

The advantage of this system lies in its flexibility. If a larger FOV is required, the robot can pull back and do the imaging from afar. Imaging an object from multiple viewpoints allows a more complete 3D model (possibly a full 360-degree model). It can also change the viewpoint of the camera to look from a different angle. Another advantage of this system configuration is the absence of potential object occlusions caused by the robot.

이 구성의 한 가지 단점은 로봇의 가속도를 신중하게 제어하여 충돌 회피를 구현해야 한다는 것입니다. 이는 작업 환경, 카메라 및 로봇의 손상을 방지하기 위한 것입니다. 로봇 장착의 또 다른 단점은 로봇이 픽업한 부품을 옮길 때와 같이 올바른 위치에 있지 않을 때 카메라를 이미지 획득에 사용할 수 없다는 것입니다. 또한 로봇은 3D 이미지를 포착하기 전에 움직임을 멈춰야 합니다. 마지막으로, 카메라의 무게는 로봇이 집는 물체와 그리퍼에 사용할 수 있는 페이로드에 포함 됩니다.

이 구성의 시스템에는 로봇 팔의 작업 공간을 관찰하기 위한 고정 카메라가 로봇 환경에 있습니다.

이 시스템의 장점은 카메라가 로봇의 피킹 작업 영역에서 상대적으로 떨어져 있어 로봇이 카메라와 충돌할 가능성이 없다는 것입니다. 이 시스템 구성의 또 다른 이점은 로봇이 움직이는 동안 이미지 획득을 동시에 수행할 수 있다는 것입니다. 이는 카메라로 인한 주기 시간이 매우 적다는 것을 의미합니다.

The downside is that the robot arm may occlude the view of the objects by moving between them and the camera. This can then negatively affect the cycle times. To prevent it from happening, it is necessary to use smart motion planning and synchronize robot motion and image acquisition, which is not trivial. This system is also less flexible because the camera is static and has a constant viewpoint. This means that the FOV cannot be changed and the accuracy of image measurements cannot be increased when required. Finally, there is an extra effort in terms of building the robot cell as it requires a mechanical structure for a camera to be mounted on.

이제 시스템 구성을 소개했으므로 다음 Hand-Eye Calibration Problem 에 대해 알아보겠습니다.