基于机器视觉三维重建与虚拟现实的机器人实时在线远程编程与控制

基于机器视觉三维重建与虚拟现实的机器人实时在线远程编程与控制互联网

智能制造+2问题分析解决方案3总结4系统概述1C目录ontents2问题分析解决方案3总结4系统概述1系统概述1C目录ontents3系统概述01背景介绍简要描述4背景介绍工业4.0将信息化推向智能化选题方向：互联网+智能制造5简要描述Unity虚拟现实（实现物联网应用APP）kinect（数据采集发送形成大数据源）2G、3G、ZIGBEE等无线或有线网络（形成物联网，云计算中心）6三维重建互联网虚拟现实运用机器视觉将工厂现场三维重建，工程师用虚拟现实设备通过互联网对重建场景中机器人进行实时编程和控制。2问题分析解决方案3总结4系统概述1C目录ontents2问题分析7问题分析02全球化趋势工业现场现场调试带来的问题需求分析8全球化趋势全球化带来的线下矛盾，互联网是解决矛盾的关键9工业现场现场调试客户培训现场维修10现场调试带来的问题旅途时间耽搁员工食宿开支差旅补贴开支提高服务成本员工人身安全11需求分析2025/2/6如何让现场工程师不出公司就如同亲临现场般地进行远程操控？122问题分析解决方案3总结4系统概述1C目录ontents解决方案313解决方案03三维重建虚拟现实机器人远程控制和示教编程14Kinect三维重建Unity3D虚拟现实远程控制OculusRift15三维重建激光扫描？昂贵实时性差机器视觉？廉价实时性好16三维重建A.机器视觉17精度低机器视觉摄像机借鉴方案工业级高精度彩色摄像机红外线发射器红外线摄像机三维重建B.Kinect18现场网络情况多变减小传输数据量三维重建19如何保证实时性？第1步：初始化，生成场景三维模型，并全部传输三维重建C.具体实现20三维重建

利用KinectFusion项目，借助两组摄像机组就可以对一定范围内的物体进行实时三维表面模型重建。21第2步：识别出活动部件，简化成骨骼，只传递骨骼运动数据三维重建C.具体实现22三维重建Kinect和Unity3D结合交互进行开发2324三维重建A.工业虚拟现实技术虚拟设计虚拟装配数字工厂虚拟现实25虚拟现实再现场景B.Unity3D用Unity轻松构建VR虚拟现实26操作机器人操作无人机第一视角操控感受虚拟现实C.OculusRift27D.具体实现虚拟现实

用Unity3D引擎构建OculusRift虚拟现实场景，开发接收机器人点云数据并实时显示的上位机软件。28局部放大眼球追踪距离测量虚拟现实E.虚拟现实辅助应用29机器人远程控制和示教编程远程控制网络302问题分析解决方案3总结4系统概述1C目录ontents总结431

总结04结论创新点不足32结论利用KinectFusion项目，进行现场场景三维重建，并将重建后得到的三维模型通过互联网传输至位于办公室的计算机。NO.133结论识别出其中能进行相对运动的物体，比如机器人各个关节，传送带上运动的工件等，简化生成三维活动骨骼的形式，并将骨骼与远端办公室计算机中对应的三维模型进行匹配绑定。NO.234结论现场摄像机采集到的实时图像数据，均转化成三维活动骨骼的运动数据之后，再通过互联网实时传送至远端办公室计算机。NO.335结论将骨骼运动数据导入到基于Unity开发的软件平台生成实时虚拟现实场景，并传输至OculusRift头戴式显示器中显示出来。NO.436结论工程师戴上OculusRift，在虚拟现实场景中进行机器人示教编程和控制，控制信号通过网络实时传输至现场的机器人。NO.537创新点节省现场工程师出差费用以及路上花费的时间实时再现远方工厂的虚拟现实场景