威格勒 3D 传感器技术，你了解多少？

物体的3D检测在自动化中起着至关重要的作用，因为后续处理实例必须了解其位置、尺寸和形状。通往 3D 点云的路径需要多个步骤，可以使用不同的测量技术来解决。

威格勒 3D 传感器以结构光和三角测量法工作。它由照明光源和摄像头组成。摄像头和照明光源与一个点对准，形成一个三角形，即三角测量。这样可以获得深度信息。在物体上投射不同的图案可以创建 3D 点云。

三角测量技术是一种获取深度信息的方法。照明光源和摄像头彼此具有一定的距离，并且对准一个共同点。这就形成了一个具有三角测量角的三角形。使用该三角测量角度可以计算深度信息。

结构光是一种照明技术，使用这种技术，光线可以形成熟悉的图案，通常是网格或条形图。通过图案的变形方式可以识别物体的深度和表面信息。结构光是一测量方法，其分辨率精度小于 10 µm。这意味着可以用它识别物体中如同毛发那么细的裂纹或肉眼无法看到的最小结构。

威格勒 3D 传感器将多个图案投射到测量物体上，再通过摄像头将图案拍摄下来。从而以3D 方式拍摄物体，并以数字方式将其处理为 3D 点云。这时，物体和 3D 传感器均不移动。由此可以快速且非常精确地采集数据。

1) 高分辨率摄像头

2) 光引擎

3) X、Y = 测量范围

4) Z = 工作范围

3D 点云：从应用到最终图像

摄像头记录结构光的模式序列。包含所有图像的数据包称为图像栈。根据每个图案的图片可以确定每个点（像素）的深度信息。由于摄像头具有数百万个像素，并且每个像素可识别灰度，因此可在短时间内生成数百万字节的数据量。可在功能强大的工业 PC 上或用 FPGA 在传感器内部处理数据量。内部计算的优点是速度，而在计算机上计算则更灵活。计算结果为 3D 点云。

假颜色显示

通过对点云着色，可以看出物体的深度。强度用不同的色调表示。通过这种假颜色显示可以直接识别物体的哪些部分位于前景或背景。

表面信息

威格勒 ShapeDrive G4 型 3D 传感器不仅提供 3D 点云形式的物体空间信息，而且还提供单个点的亮度强度信息。此值可以用作图像处理的额外指标，从而提供更好的结果。

wenglor sensoric group来自德国，是一家创新型智能传感器和图像处理技术公司。1983 年，Dieter Baur 在德国巴登符腾堡州博登湖旁的泰特南创立了这家创新型家族企业。威格勒的传感器以近乎 200 种不同的工作原理工作，可以构建安全高效的工业环境。现已逐步发展成为传感器和机器视觉领域的全球参与者。