螳螂蝦眼睛裡的顏色感受器數量是人類的四倍，這是自然界最令人印象深刻的眼睛。雖然製造商長期以來一直依靠人類視覺進行復雜的拾取和裝配工作，但是3D視覺系統開始在機器人領域複製人類視覺的能力。在本文中，TM Robotics的合作伙伴東芝機械的總經理Nigel Smith提出了三個製造業選擇3D視覺系統時應該遵循的原則。
1：放棄計算機輔助設計（CAD）
先進的3D視覺系統與製造業傳統的視覺軟件形成了鮮明對比，許多現有的系統仍然需要專業的CAD編程確保機器人能夠識別物體的形狀。然而，即使在編程之後，該軟件也無法做到一次識別多個物體。
視覺系統的一個常見應用是從箱中拾取和分類物品。雖然基於CAD的系統可以識別箱中物品，但是當物體隨機放置時，讓系統做到逐一識別物體的位置還是有困難的——更不用說確定機器人拾取物體的最佳方法。
先進的視覺系統通過使用被動成像解決了以上問題，無論物體的形狀和擺放順序如何，它都能幫助機器人自動識別物品。
例如，東芝機械的視覺系統TSVision3D使用兩臺高速攝像機連續拍攝3D圖像。由於使用了智能軟件，系統可以處理這些圖像並確定每一個物體的確切位置。由此決定了最合理的拾取順序，並能以亞毫米的精確度完成這一過程——這與人完成這一拾取過程一樣容易。
2：模仿人類的感知
如果機器人不能識別箱櫃的邊緣，那麼安排機器人進行箱櫃取放並沒有什麼意義。考慮到大多數六軸機器人的速度和強度，這些機器人一旦碰到盒子側面會很容易中止生產或損壞產品。
一些製造商認為立體運動系統可以有效模仿人類對物品的感知。立體運動系統通過安裝在機械臂上的攝像頭，使系統能夠移動並拍攝兩張或更多的物體照片。不過這個系統對精度對要求很高，因為即使最輕微的移動也會導致數據差異並使測量產生誤差。
對於希望將裝盒過程自動化的製造商，他們應該確定系統是否具有避免碰撞的功能。包括TSVision3D系統在內的先進的系統，可以根據箱櫃的尺寸對系統進行編程，進而確保機器人可以無障礙地進入箱櫃。
3：簡化安裝的過程
實現箱櫃取放這樣的工作自動化，目的是把手工操作員從重複和瑣碎的工作中解放出來並提高其工作效率。然而，一些傳統的視覺系統操作起來有很多障礙，包括安裝流程冗長、對人員的技術知識水平要求高。
使用3D視覺系統進行箱櫃取放時，週期時間可以快至0.7秒。但是，如果軟件的使用要花費高昂的時間成本和人力資源成本，那麼這些生產力收益就毫無用處。
在選擇視覺系統時，製造商必須在潛在的生產力收益和安裝所需的資源之間取得平衡。如今，製造商應該選擇即使接受極少培訓的人都可以理解的軟件。
眼睛是有創造力的進展的證明。雖然眼睛和視覺系統都具有相同的基本職責，但是視覺系統越先進，獲得的信息就越多。在選擇用於製造業的視覺系統時，製造商應考慮系統將如何改進其流程，如何管理複雜的需求，以及理解和使用該系統的容易程度。
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