突破传统！AI、3D相机与边缘计算打造智能运动系统

 

在工业自动化和机器人技术领域，运动控制一直以精度、速度和可靠性为核心。然而，随着自动化系统越来越多地在非结构化、动态环境中运行，例如有人工操作的工厂、库存布局不断变化的仓库、有机体运动频繁的手术室，一个新的维度变得至关重要：智能。

要实现真正智能的运动系统，必须融合三项关键技术：人工智能（AI）、3D 相机和边缘计算。三者结合，使机器不仅能精准移动，还能实时感知、理解并适应周围环境。

Part 01
立体视觉的重要性

传统运动系统通常依赖编码器、2D 相机或接近传感器进行反馈。这些方法在受控环境中表现良好，但在面对突发情况时则显得力不从心。

立体视觉通过实时生成丰富、密集的 3D 环境地图来填补这一空白。与 LiDAR 或 ToF 传感器不同，立体相机通过模拟人类视觉被动计算深度，利用图像差异重建完整的深度世界。这使得它们：

这在光照变化较大或无法实现主动照明的环境中尤其有价值，例如室外空间、人机交互区域或移动机器人平台。立体视觉的被动设计和丰富的视觉环境使其成为实时AI应用的首选传感方式。

Part 02
从视觉到行动：AI的作用

拥有 3D 数据后，下一步是对其进行解释。这正是 AI 模型发挥作用的地方。卷积神经网络（CNN）、Transformer 和强化学习算法可以被训练来：

 

在传统系统中，这些任务通常依赖硬编码规则。而通过 AI，系统可以从真实世界的变化中学习，随着时间推移不断优化，并处理基于规则逻辑无法应对的边缘情况。

Part 03
边缘计算：无需云端的实时响应

最后一块拼图是边缘计算。为了在毫秒级响应快速变化的环境，AI 驱动的感知与控制必须在机器人本地或现场完成，而不是依赖云端。

 

这正是像 Bumblebee X 这样的立体视觉系统大放异彩的地方。Bumblebee X 延续了原始 Bumblebee 的可靠性，具备稳定的工厂校准保持能力。其强大的 FPGA 立体处理引擎和最长 20 米的工作距离，使其非常适合大规模环境。它具备高分辨率深度输出、IP67 防护等级外壳，并支持实时 SGBM 和先进的深度学习算法，是工业机器人、检测和自主导航的下一代立体视觉解决方案。其双路径立体处理架构让集成商可以选择：

这种灵活性使集成商可以根据应用需求在延迟、准确性和计算成本之间取得平衡，无论是执行精密取放任务的机械臂、在拥挤仓库中导航的 AMR/AGV，还是适应人体组织运动的手术机器人。
 

Part 04
应用案例

智能机器人取放与户外机器人

 

想象一个机械臂需要从一堆未知物品中取物。如果每个物品都必须预先定义并固定位置，传统运动控制将难以应对。但通过 Bumblebee X 提供的 3D 数据输入到 AI 模型，机器人可以：

结果是：更快的周期时间、更少的错误，并能处理变化。
 

立体视觉特别适合户外机器人应用，因为它具备被动感知特性、高空间分辨率以及在光照变化下的稳定性。它使自主机器人能够感知并理解复杂地形、在无需主动光源的情况下检测障碍物，并在非结构化自然环境中保持情境感知。这些能力对于农业、建筑和远程检测任务至关重要。
 

Teledyne的Bumblebee X黑白立体视觉相机现已开放订购，提供60°、80°和105°视场角的三种型号 (BX-P5G-30M-XC3、BX-P5G-30M-XC5、BX-P5G-30M-XC7）。欢迎联络问询。