2D視覺檢測嚴重依賴于被測物體表面的對比度,如果不能滿足特定光照條件(照射角度、波長等),則無法準確地從圖像背景中提取出關心的特征,導致可靠性和測量精度都無法得到保證。另外,2D視覺根本無法檢測黑色背景上的黑色物體。
3D視覺檢測技術是使用結構光三角測量原理,將特定波長的激光圖案投射到物體表面。光投射平面與相機光軸之間的夾角是固定的,因而系統設計人員無需考慮光源的照射角度及波長問題。圖像中的前景是被物體表面形狀調制后的激光圖案,圖像對比度是恒定的,只取決于物體表面材質的反光能力,不受環境光變化影響。
2D視覺檢測技術無法提供高度信息,只能在平面上進行幾何測量,任何與高度信息關聯的檢測需求都不能滿足,比如以下場景:
①抖動檢測—表現在高度值發生變化
②翹曲檢測—兩側高度不一致
③厚度檢測—高度相減
3D視覺檢測技術能夠識別物體的空間立體位置和表面信息,被測物體可以在傳感器的有效測量范圍內任意移動或擺放,可實現對尺寸、高度、倒角、面積、圓、位置等的測量,滿足多樣化的測量需求。
2D視覺檢測系統必然存在相機和光源,為了滿足特定的光路條件,待檢物體,相機、光源之間必須滿足特定的位置關系,尤其是對于光路復雜的場景,位置關系就更加復雜了。再者對于尺寸測量類的檢測項目需要到安裝現場才能進行標定,位置關系一旦發生變化,必須重新標定。這給安裝調試都帶來了一定的困難。
相對于2D檢測技術,3D檢測技術具有現場安裝簡單可維護性的優勢。3D測量傳感器無需復雜的光路設計,通常已被標定好,開箱即用