在制造业智能化升级的浪潮中,深圳技术大学科研团队近日取得一项突破性技术进展——基于激光微转镜的多模态三维视觉感知系统成功攻克复杂材质与极端环境下的检测难题,为工业机器人“装上了更精准的眼睛”。该技术以自主研发的激光微转镜为核心器件,结合多模态扫描模式创新,显著提升了工业检测的精度与适应性,标志着我国在高端视觉传感领域迈出了关键一步。
项目团队成员技术讨论。(项目团队供图)
传统工业检测中,激光振镜扫描存在速度慢、精度低等问题,尤其在面对高反光金属、透明塑料等复杂材质时,图像空洞与深度缺失成为长期困扰行业发展的瓶颈。针对这一痛点,团队通过激光微转镜的高速旋转替代传统振镜的往返运动,实现了多模态结构光高速扫描,帧率提升至120fps,单次扫描即可完成六百条激光线的高精度重建。更关键的是,该技术通过非线性误差补偿算法消除了转镜运动导致的几何畸变,使测量精度达到亚微米级,为精密焊接、无序分拣等场景提供了可靠的技术支撑。
激光扫描实验结果。(项目团队供图)
在多模态扫描模式设计上,系统融合了线激光扫描、多线激光+格雷码面扫描、相移条纹+格雷码面扫描三种模式,灵活应对不同工况需求。例如,线激光模式适用于动态轨迹追踪,面扫描模式则能高效完成复杂曲面建模,而相移条纹技术更可实现0.1mm级微小缺陷的精准识别。这种“一机多用”的设计打破了传统单一扫描模式的局限,在新能源电池检测、汽车零部件装配等领域展现出显著优势。项目团队表示,该技术已通过多轮工业场景验证,能够适应高温、强光等严苛环境,为国产替代提供了坚实基础。
项目团队在TCL企业调研走访。(项目团队供图)
目前,该技术已与多家智能制造企业开展联合测试,并成功应用于焊接质量检测、精密装配校准等关键环节。团队指导老师陈海龙老师指出,这一成果有望实现同类产品替代,为中小制造企业提供了低成本、高可靠的视觉检测方案。随着《智能检测装备产业发展行动计划》的深入推进,有望在更多工业场景中落地,为制造业从“自动化”向“智能化”跃迁注入核心动力。
转自:滇云发现