3D视觉ToF感知技术如何落地工业制造？
高工机器人产业研究所（GGII）数据预测，至 2025 年我国3D视觉的市场规模将达到 104.35 亿元。市场广阔的前景下，3D视觉被认为是新的商业风向标，资本真金白银投入，玩家剧增。
从3D视觉的信息采集技术路线上来看，目前3D视觉主流玩家的技术主要应用的是3D结构光、双目立体视觉和ToF感知技术（飞行时间法）。
3D结构光技术在近距离的精度较好，功耗较低，但是在抗光性和距离覆盖方面具有局限性；双目立体视觉技术成本较低，但是对于算力要求较高；ToF感知技术的抗光性很好，距离覆盖也更远。在市场上，这三个技术大多应用在消费领域。
基于对各类3D视觉感知技术的全栈式深入理解，维感科技创始人&CEO杨洪涛判断，除了消费领域，ToF感知技术在工业领域也有巨大可施展空间。
自2016年起，维感科技团队便坚定的选择了ToF感知技术的应用研究，专注于ToF感知技术领域的模组设计、光学系统设计、软件算法的开发及系统方案的定制。
经过近6年TOF感知领域的专业技术积累，维感科技已有多款TOF深度相机产品实现了批量出货，数十篇TOF感知技术相关专利，涵盖生产制造，后处理，应用算法等，为用户提供了丰富选择。
但这在维感科技看来，还远远不够，而作为生产线上不可或缺的检测手段，3D视觉正在为制造业带来革命性变化。
为了进一步拓展产品线，今年维感科技重磅发布了一款高精度3D TOF深度相机DS系列，包含两款产品DS77和DS77C。与DCAM系列相比较，DS系列最大的优势是使用了SONY连续波TOF芯片，数据更稳定、精度更高、抗干扰性更强。
具体来看，DS系列受环境光照影响小，可在强光和黑暗中识别物体；精度较高，在1米远的距离处，精度误差在+/-4mm内，千兆以太网，连接更稳定，PoE+供电模式可选；支持IP67防水防尘，满足复杂环境要求，可应用在拆码垛、托盘识别、高位避障、智慧农业、体积测量、装载率测量等场景。
杨洪涛介绍：“国外的品牌价格昂贵，且交付周期长，维感科技的DS系列可实现国产替代，价格是国外品牌的一半，交付周期短，最快可在1-2周交货。同时，DS系列将在8月份正式实现量产。”
截至目前，维感科技针对工业领域已经陆续推出了多个系列的产品：基于脉冲TOF感知技术的高性价比DCAM；基于连续波TOF技术感知的更高精度DS系列；同步输出彩色高清和深度图像的RGB-D产品线；基于TOF感知技术的客流统计系统。
作为专业的ToF感知技术应用开发商，维感科技正在基于技术实力促进产品优化与迭代，逐步完善产品矩阵，保持自身市场竞争力。
在杨洪涛看来，企业若想取得长久发展，并在市场上占有一席之地，除了拥有丰富的产品线外，还需要找到可快速落地的市场。
“与消费场景相比较，工业场景更加踏实且更有价值。”
工业领域需求多样且环境复杂，非标应用场景多，加上客户追求极致性价比的产品，需要3D视觉企业针对客户的需求做出不同的解决方案，导致3D视觉企业前期的研发投入成本高。
但行业痛点的另一个名字也叫“行业机会”，谁能解决问题提升效率，谁就能做到所谓的“出奇制胜”。而做到“奇”的前提是，企业要真正地思考用户痛点，肯下苦功夫。
杨洪涛介绍，目前维感科技的产品已经具备非常完备的软硬件技术，可克服周围环境光的强干扰，做到高帧率，能快速地鉴别客户的需求，提供解决方案。
例如在移动机器人领域，维感科技的产品可以辅助机器人完成目标识别，针对AGV叉车，可以辅助其完成托盘自动识别的工作。
具体来看，在AGV识别方面，针对一些仓库货物放置环境复杂，人工/货车放置托盘的位置不够精确，导致无人叉车依靠传统的机械限位或者单目相机识别的方式无法准确识别托盘，常常出现无人叉车对接托盘位置偏移角度较大，进而导致进叉失败，叉车工作效率低下。
维感科技推出的工业级3D TOF深度相机可进行托盘图像采集，结合相应图像处理算法对叉车货物托盘进行识别，并得到其位置与姿态坐标，智能调整进叉方向从而实现无人化智能托盘搬运，解决无人叉车对接托盘位置偏移角度较大的问题。同时，结合人工智能算法对托盘识别模型进行强化训练和深度学习，提升其识别叉车货物托盘与跟踪的准确性。
在避障方面，以往的AGV会采用激光雷达来进行避障，通过激光雷达逐点扫描成像，线束越多，扫描范围越大，但价格比较高。维感科技的相机可以一次性面阵照射成像，照射范围大，可以对较低的物体或者较高的货架进行快速成像，实现避障，性价比高。
除此之外，维感科技的产品还可以用在工业自动化和物流领域。
在工业自动化领域，通过TOF深度相机对自动化流水线的产品进行检测，对于少货、漏货的情况进行识别，减少包装出错率。TOF深度相机还可用于上料工站中对物料的进行定位，配合多轴机械臂达到自动上料的目的。
在物流领域，通过TOF深度相机对目标抓取物进行定位，配合可编程的多轴机械臂，实现对目标货物的抓取和放置，适用于各种仓储场景下的堆码垛，拆码垛的应用，通过TOF深度视觉及机械臂的搭配应用，可以实现该场景下的自动化操作，在减员增效的同时，也提高了操作过程中的安全性和稳定性。
得益于对场景的深入理解，维感科技已经服务了来自全球的400多家不同行业的客户，并且多款ToF产品在国内外量产出货，已出口日本、美国和欧洲等众多全球著名厂商，2021年出货数量超万台。
杨洪涛表示，在公司未来的发展中，维感科技依然坚持以技术为基础去服务客户，持续建立自己的品牌口碑和价值。
