MVTec Software GmbH
 

3D-Vision-Technologie - 3D-Matching

HALCON-Feature
3D-Matching in der Praxis
Video: Roboter nutzt 3D–Matching von MVTec zur Bestückung

Mit 3D-Matching ist es sogar mit nur einer Kamera oder einem Tiefensensor möglich, beliebige 3D-Objekte zu erkennen und ihre 3D-Lage im Raum zu bestimmen.

Diese Technologie wird vor allem im 3D-Alignment verwendet, um mit Hilfe von gewöhnlichen 2D-Bildern oder 3D-Abstandsbildern die 3D-Lage (Lage, Position und Orientierung) eines Objekts zu bestimmen. Dies ist u.a. im Bereich Automobilbau & Robotik, bei Pick-and-Place-Anwendungen (vgl. nebenstehendes Video) oder dem „Griff in die Kiste“ der Fall.

3D-Matching
Die 3D-Position und Ausrichtung des Objekts wird durch Matching mehrerer 2D-Ansichten eines bereits bekannten 3D-Objekts bestimmt.

Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ist das Messen geometrischer Eigenschaften und die Lokalisierung von Defekten auf komplexen 3D-Objekten nach Durchführung des 3D-Alignment.

Um die 3D-Lage anhand von gewöhnlichen Bildern zu bestimmen, kommt formbasiertes 3D-Matching zum Einsatz: Dieses erweitert die Anwendungsmöglichkeiten des formbasierten Matchings von 2D zu 3D, indem mehrere 2D-Ansichten des dreidimensionalen Objekts (repräsentiert durch das CAD-Modell) verwendet werden. Zur Bestimmung der 3D-Lage mit Hilfe von 3D-Abstandsbildern wird oberflächenbasiertes 3D-Matching verwendet. Diese Technologie kombiniert Daten aus 3D-Punktwolken mit Kanteninformationen aus 3D-Abstandsbildern. Dadurch ermöglicht es eine robuste Lagebestimmung auch bei glatten Oberflächen ohne markante Kanten, die in gewöhnlichen Bildern keine signifikanten Grauwert-Kanten zeigen würden. Um eine möglichst hohe zu erzielen, bieten beide
Methoden eine Feinjustierung der Position im dreidimensionalen Raum an.

3D-Matching mit MVTec
Lokalisierung eines bekannten Objekts.
3D-Matching und -Alignment
Steuerung des Roboter-Greifprozesses.
3D-Matching
Ein Referenzobjekt und ein Testobjekt werden verglichen, um verbogene Teile zu identifizieren.
[Translate to Deutsch:] 3D object inspection
Durchführung einer dreidimensionalen Oberflächeninspektion mit Hilfe von oberflächenbasiertem 3D-Matching und Objektvergleich.

Referenzen

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