CPU/DSP/FPGA搶進智慧機器人市場

作者: 黃繼寬
2009 年 08 月 17 日

在機器人應用大量導入影像辨識技術的帶動下,影像感測器、數位訊號處理器(DSP)、中央處理器(CPU)以及現場可編程閘陣列(FPGA)等元件需求也與日俱增,並加速促成各種模擬人類行為的機器視覺與機器控制應用的實現。
 




機器視覺與伺服控制技術結合,不僅讓機器人動作更靈巧,也更加精準。



日前甫結束的台北國際機器人展中,便可見到各國廠商將機器影像辨識導入各種產業或教育、娛樂機器人應用的風潮,包含台灣工研院、德國Kuka與美商國家儀器(NI),均展出各種結合機器視覺與機械控制技術打造的機器人系統。如工研院便利用兩支攝影機,模擬人類的雙眼視覺來進行三度空間定位,並結合機器手臂控制技術,打造出百發百中的投籃機器人。根據現場觀察,不管籃框移動到展示攤位上任何角落,投籃機器人均能讓籃球「空心」破網。工研院表示,此一「Eye to Motion視覺伺服技術」是影像辨識與機器伺服控制技術的結合,目前相關演算法仍須在個人電腦(PC)上執行,但工研院在下一階段將改採FPGA平台,以符合大多數產業應用所需的嵌入式要求。
 



無獨有偶,美商國家儀器亦在現場展出結合視覺辨識功能與伺服控制技術的彈吉他機器人。這是一個以彈吉他電玩所產生的畫面作為感測目標的應用,當人類在玩此一電玩遊戲時,雙眼必須注視著螢幕上所出現的按鍵圖樣指示,然後在正確的時間點上做出反應動作。美商國家儀器行銷經理吳維翰表示,NI所開發的機器人亦模擬此一機制,透過一台正對電視螢幕的攝影機來獲得與操作指令有關的影像資訊,再將資訊透過電腦主機上的LabView程式轉化判別,並將動作指令傳達給伺服硬體按下對應的按鍵。而整個系統架構除可使用電腦主機來充當硬體平台外,結合PC處理器與FPGA的混合式系統亦能勝任愉快。
 



專門生產各種產線機器手臂的Kuka,則將機器視覺應用於產線自動化。在其展示攤位上,有一支具備影像感測能力的機器手臂,持續不斷地根據平面上已經畫好的各種幾何圖案做繪圖描線的動作。Kuka表示,此一展示若運用在生產線上,即為一高效率的自動化精密機械加工設備。據了解,Kuka目前已有大量機械手臂內建個人電腦的中央處理器,並視應用需求搭配如數位訊號處理器或FPGA等元件,來執行視覺演算法與各種伺服控制。

標籤
相關文章

進軍機器視覺市場 研華力推智慧相機

2013 年 04 月 16 日

回歸應用需求思考 DSP/FPGA平分秋色

2010 年 02 月 01 日

Xilinx/ARM結盟 FPGA問鼎處理器江山

2010 年 05 月 07 日

工業乙太網/MCU新品上陣 瑞薩競逐智慧工廠商機

2015 年 07 月 14 日

Xilinx AI轉型拉攏資料中心 劍指Intel、NVIDIA

2018 年 10 月 19 日

超微全力布局生成式AI 從雲到端一網打盡

2024 年 06 月 03 日
前一篇
擁抱多點觸控商機 使用者經驗成軟硬體開發依歸
下一篇
盛群推出高整合/低成本8位元控制晶片