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透明工件:深度缺失,或测到背景

玻璃、透明塑料、包装膜,深度图上是空的,或者测到了背后的东西

原理说明 · 需寄样确认 根因:透射 LUC-VISION™

现象

玻璃瓶、透明外壳、塑料膜在深度图上要么完全没有,要么给出的深度是它背后那个物体的。抓取系统据此规划,抓空或撞件。

物理原因

图案没有落在玻璃上它穿过去落在背后的桌面。相机看到那里有图案,三角计算给出的就是桌面的深度投射器相机基线玻璃工件真实位置背后的桌面玻璃界面只反射约 4%强度型方案分辨不出这一点相机视线深度误差

透明材料让可见光直接穿过,表面几乎不返回信号。飞行时间方案同理:光穿过玻璃、打到后面的物体再返回,测到的是后面那个距离。

这不是信号弱的问题,而是信号来自错误的位置。

现有方案怎么绕

  • 偏振线索:利用透明表面改变偏振态来分割,可以判断"这里有透明物",但难以给出准确深度
  • 喷涂显像剂:同样有效,同样有清洗与适用性问题
  • 改用接触式或称重:放弃视觉

这不是我们的一家之言。结构光扫描仪厂商在自己的故障排查文档里也是这样描述的:玻璃这类光滑无特征的表面会让拼接算法难以工作,对策是喷涂制造纹理(原文 “Glass and stuff with smooth and featureless surfaces challenge alignment algorithms”,出处)。

我们为什么不受这个限制

透明表面并非完全不反射:即使玻璃,也会在界面上反射约 4% 的入射光(菲涅尔反射)。问题在于这 4% 相对于穿透的 96% 太弱,强度型方案难以分辨。

相干探测的灵敏度来自与本振光的混频增益,而非回波的绝对强度。弱回波同样可以可靠定距。同时,表面反射与穿透后的回波光程不同,频率差不同,可以区分开。

实测

我们尚未发布透明件的公开扫描件。如果你有具体工件,寄样测试是最快的判断方式。

实测证据

下方案例为半透明生物组织,不能替代玻璃或透明塑料的验证。透明件请寄样评估。

评估您的工件是否适用

说明工件的材质、尺寸和测量要求,或寄送样品到实验室。我们会给出可行性评估。

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