“你是我的眼~帶我領(lǐng)略四季的變換~你是我的眼~帶我穿越擁擠的人潮~你是我的眼~帶我閱讀浩瀚的書海~因?yàn)槟闶俏业难踾讓我看見這世界就在我眼前~就在我眼前~”

隨著信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)的發(fā)展，人工智能逐漸成為各個(gè)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)，作為人工智能典型代表的AGV移動機(jī)器人進(jìn)入了新的研究熱潮，機(jī)器人避障是AGV技術(shù)領(lǐng)域中活躍的研究分支。在AGV移動過程中，障礙物檢測是機(jī)器人安全避障的前提條件和基本功能，視覺引導(dǎo)具有不可代替的優(yōu)越性，因此移動機(jī)器人視覺障礙物檢測具有重要的研究價(jià)值與實(shí)踐意義。

目前利用超聲波、紅外線、激光雷達(dá)、彩色攝像頭、多傳感器融合進(jìn)行障礙物檢測時(shí)，會存在較多的問題，如不能獲取障礙物目標(biāo)的邊界信息、計(jì)算量大以及融合算法復(fù)雜，對傳感器同步要求較高影響工作效率,增加運(yùn)行所需的能耗等。針對上述的問題，提出基于雙目深度攝像頭作為傳感器來進(jìn)行障礙物檢測以及避障的方案。

雙目深度相機(jī)具有體型小、功耗低、分辨率較高及實(shí)時(shí)性較高等優(yōu)點(diǎn)。它就像是AGV的“眼睛”，憑借這雙眼鏡AGV能夠獲取周圍的世界的深度信息，可以讓AGV獲取周圍世界的三維信息。AGV“眼睛”的加入解決了二維激光只能掃描一個(gè)平面來進(jìn)行避障的局限性，在避障方面有更多的用途和更大的優(yōu)勢。

工作原理

解決機(jī)器人如何“看”的問題，也就是大家常聽到的計(jì)算機(jī)視覺。其基礎(chǔ)在于如何能夠從二維的圖像中獲取三維信息，從而了解我們身處的這個(gè)三維世界。

視覺識別系統(tǒng)通常來說可以包括一個(gè)或兩個(gè)攝像頭。單一的照片只具有二維信息，猶如2D電影，并無直接的空間感，只有靠我們自己依靠“物體遮擋、近大遠(yuǎn)小”等生活經(jīng)驗(yàn)?zāi)X補(bǔ)。故單一的攝像頭獲取到的信息及其有限，并不能直接得到我們想要的效果。類比到機(jī)器視覺中，單個(gè)攝像頭的圖片信息無法獲取到場景中每個(gè)物體與鏡頭的距離關(guān)系，即缺少第三個(gè)維度。

雙目立體視覺猶如3D電影，能夠直接給人帶來強(qiáng)烈的空間臨場感。類比機(jī)器視覺，從單個(gè)攝像頭升級到兩個(gè)攝像頭，即立體視覺能夠直接提供第三個(gè)維度的信息，即景深，能夠更為簡單的獲取到三維信息。雙目視覺最常見的例子就是我們的雙眼：我們之所以能夠準(zhǔn)確的拿起面前的杯子、判斷汽車的遠(yuǎn)近，都是因?yàn)殡p眼的雙目立體視覺，而3D電影、VR眼鏡的發(fā)明，也都是雙目視覺的應(yīng)用。

雙目視覺的基本原理是利用兩個(gè)平行的攝像頭進(jìn)行拍攝，然后根據(jù)兩幅圖像之間的差異，利用一系列復(fù)雜的算法計(jì)算出特定點(diǎn)的距離，當(dāng)數(shù)據(jù)足夠時(shí)還能生成深度圖。