如何在 3D 扫描黑色、橡胶状和闪亮物体时获得出色的结果

3D 扫描的准确性易受某些颜色和材料的影响。这些包括黑色、橡胶状和有光泽的表面。不过，您仍然可以取得很好的成绩。我们与我们的送货专员 Ivan Zatkuliak 进行了交谈，告诉您如何操作。

许多客户需要自动化需要处理具有挑战性表面的物体的应用程序。机器人需要配备 3D 视觉来识别物体并确定其由 X、Y 和 Z 坐标定义的准确位置。只有这样它才能精确导航到对象并拾取它。

当 3D 视觉系统需要扫描难以扫描的物体（例如黑色、橡胶状和闪亮材料）时，挑战就出现了。 这些类型的材料可能会严重干扰 3D 扫描过程。

让我们以汽车行业为例——黑色橡胶轮胎的挑选 使用视觉引导机器人。这是一个非常常见的应用，但它需要强大的 3D 视觉解决方案才能取得良好的效果。

在这篇博客文章中，我们将探讨为什么黑色轮胎的识别和挑选如此具有挑战性，然后我们将向您介绍我们取得出色成果的方法。让我们开始吧。

INGENERSUN, S.L. 对轮胎进行自动卸垛的 3D 扫描

为什么黑色橡胶和光面材料的 3D 扫描具有挑战性？

让我们回到轮胎的例子。它们的表面是黑色的、橡胶状的，并且通常有光泽。这可能会给 3D 视觉系统带来困难，原因如下：

非常深色或黑色表面的一个问题 是他们缺乏对比 正确的 3D 扫描采集所必需的。另一个事实是它们吸收大部分激光 ，即光子，这意味着很多 3D 信息在扫描材料中丢失并且不会反射回相机。用人造光照射表面没有帮助，因为这会导致丢失有关扫描对象的额外 3D 信息。

光面 也很难扫描，因为它们经常引起镜面反射 .这意味着它们在单个出射方向上反射光线，并且通常在相机视野之外。在其他情况下，它们可能会在场景的各个部分之间反射激光并导致相互反射 .在这两种情况下，光畸变都会干扰正确的 3D 数据采集过程。

挑轮胎的另一个挑战

到目前为止，我们已经讨论了与某些类型材料相关的 3D 扫描挑战。但这些并不是设计轮胎拣选应用程序时需要考虑的唯一因素。

另一个关键因素是扫描量。这需要足够大以从足够的距离扫描轮胎。通常，轮胎放在高托盘上，需要从托盘上取下并放在其他地方。此外，需要为机器人提供足够的空间，以便在托盘之间抓取轮胎自由移动。综合考虑这些因素，所需的扫描距离可能达到4米以上。

如何对黑色轮胎进行 3D 扫描

我们还为我们的一位汽车行业客户应对上述挑战。他们找到我们，要求我们开发一种用于拣选轮胎的自动化解决方案。我们设法取得了出色的成绩。方法如下：

我们使用了体积最大的 XL 型 PhoXi 3D 扫描仪。由于以下特点，扫描仪取得了很好的效果：

• 它可以为任何类型的材料和表面提供高质量的 3D 扫描，包括黑色、橡胶状和闪亮
• 有效抑制环境光
• 它通过互反射滤波器消除了由光滑表面引起的噪音
• 最大的型号 XL 提供超过 4 米的扫描范围，如果需要，甚至可以更大
• 它在具有挑战性的工业环境和照明条件下提供稳健的性能

通过为机器人配备我们最大型号的 PhoXi 3D 扫描仪，我们能够应对 3D 扫描和轮胎自动拾取的所有挑战。

您想在自己的项目中尝试我们的 3D 视觉吗？如果您不确定我们的技术是否适合您的应用，请不要担心。我们可以做一个免费的可行性研究来测试它。您需要做的就是联系我们，我们可以讨论细节。