拥有精准视觉系统的人形机器人，可以拥有堪比孙悟空的“黄金眼”，在复杂的环境中，甚至在夜晚黑暗的环境中，也能更加清晰准确地识别物体。当然，一个优秀的人形机器人除了视觉系统之外，还需要具备良好的听觉系统和运动感知能力，才能像人类一样灵活智能，帮助我们解决实际问题。
目前机器人大多采用双目视觉系统，利用两个摄像头组成一个景深摄像头来判断所看到的物体与机器人之间的距离及其形状。
双目成像是利用双摄像头拍摄物体，然后通过三角测量的原理计算出物体的距离。它可以测量目标物体的深度信息，达到高精度和高分辨率的测量结果。但这种系统效率低，计算能力要求高，容易受环境因素干扰，尤其是在光线不足的昏暗环境下。另外，双目成像摄像机采集的文章图像需要经过上层软件人工智能的一些算法处理，在系统硬件设计上对CPU和图像处理器GPU要求非常高，开发难度相对较大。所以双目成像在实际使用中面临很多问题。
作为传感器的领先制造商，我们通过将TOF 3D摄像机与热摄像机FIR阵列相结合，构建了一个更高效的机器人视觉系统。飞行时间3D相机提供传感器芯片和配套接口芯片，可实现可靠的3D成像解决方案，最大限度降低后期处理成本，具有灵活可调的功能，满足不同分辨率、距离和视场的要求。远红外热传感器阵列将一系列热传感像素阵列集成在一块芯片上，可以实现二维区域的温度检测，为更昂贵的高端热像仪提供了一种经济高效的替代方案。
飞行时间(TOF) 3D相机传感器
TOF的英文全称是Time of Flight，指的是轻型飞行的时间。相机的调制光源发出后，会被物体反射，会有时间差。根据这个时间差，可以通过特定的算法估算出物体与摄像头之间的距离。
如图，TOF 3D相机大大提高了图像的景深信息，可以分析前方立体图像，准确识别物体间的距离，从而实现复杂环境下高精度的机器人避障和路径规划功能。
TOF 3D相机可以构建3D深度相机，可以大大提高图像的深度信息，分析正面立体图像，准确识别物体之间的距离。搭载TOF 3D摄像头的机器人可以对前方图像进行三维建模，从而实现复杂环境下的高精度机器人避障、路径规划等功能。此外，这款3D深度相机还可以实现人脸识别、手势识别、人体骨骼识别、3D测量、环境感知、3D地图重建等多种功能，可广泛应用于电视、手机、机器人、无人机、VR/AR、智能家居安防、汽车驾驶辅助等领域。
迈莱新提供以MLX75023 3D相机传感器为核心的完整芯片组解决方案，配合MLX75123支持接口芯片，可以提供完整的飞行时间解决方案。
MLX75023是一个三分之一英尺的芯片，集成了光学飞行时间(TOF)相机传感器和四分之一分辨率文章图形阵列(QVGA，320 x 240像素)。其高动态范围depth sense TOF像素技术可以提供高达120 klux的背景光抑制能力。其工作温度范围为-40至105，采用芯片级玻璃球阵列(BGA)封装，可提供多种集成功能。MLX75123芯片具有突出的性能和灵活性，可以最大限度地减少元件数量，缩小3D TOF相机的尺寸，从而简化设计，实现超紧凑的3D相机。
MLX75023和MLX75123芯片具有极小的封装尺寸，因此它们所需的电路板面积非常小。该芯片组出色的工作稳定性使其非常适合汽车、监控和智能建筑以及包括机器视觉、机器人和工厂自动化在内的工业应用的设计。
此外，我们还设计开发了一系列创新产品，构建适合机器人应用的传感器和驱动控制器解决方案，包括霍尔电流传感器MLX91210用于检测电流；风扇驱动IC MLX90287用于冷却CPU适合电机位置和角度检测的各种闩锁/开关、线性和3D霍尔位置传感器。
作者：麦莱新电子科技
