Gemini 305 — ультракомпактная стереокамера глубины

Главным преимуществом Gemini 305 является сверхкомпактный и лёгкий корпус весом всего 68 граммов. Такой минимальный вес критически важен при установке на запястье робота, поскольку не создаёт дополнительной нагрузки на приводы и не ухудшает динамические характеристики манипулятора. При этом камера обеспечивает вывод мегапиксельных данных глубины и цвета в реальном времени с частотой до 60 кадров в секунду и разрешением до 1280 × 800.

Особенностью архитектуры Gemini 305 является фирменная независимая конструкция обработки глубины и цвета. Данные глубины обрабатываются отдельным Depth ISP, а цветные изображения — независимым RGB ISP. Это означает, что при настройке параметров изображения глубины качество цветных кадров не ухудшается, и наоборот. Такая независимая обработка даёт инженерам значительно больше свободы при настройке изображения и обеспечивает более стабильную работу системы в целом. Кроме того, камера поддерживает одновременный захват с двух RGB-сенсоров с согласованными результатами ISP, что позволяет получать изображения с нескольких точек зрения (рука, голова, грудь робота) с едиными визуальными характеристиками.

Gemini 305 обеспечивает широкий угол обзора: Depth to Color Aligned FOV составляет H 88° × V 65° × D 98°, а полный цветной FOV — H 94° × V 68° × D 104°. При этом минимальная рабочая дистанция составляет всего 4 см, а максимальная — до 100 см. Точность на расстоянии 15 см достигает субмиллиметрового уровня. Такие параметры позволяют камере эффективно работать как при захвате мелких объектов вблизи, так и при ориентации в пространстве на большем удалении.

Камера использует глобальный затвор (Global Shutter) на обоих сенсорах, что делает её отлично подходящей для работы в динамических сценах с движущимися объектами и роботом. В отличие от камер с бегущим затвором, Global Shutter исключает искажения при быстром движении, что критично для точного распознавания и планирования захвата в реальном времени.

Gemini 305 поддерживает несколько режимов синхронизации. Доступна как аппаратная синхронизация для максимальной точности, так и программная синхронизация для большей гибкости. Также реализована поддержка внешнего запуска (External Trigger) — камера может захватывать кадры по внешнему сигналу, что позволяет идеально согласовывать работу камеры с движениями робота или другими устройствами в системе. Задержка вывода данных глубины может быть снижена до 60 мс, что уменьшает нагрузку на хост-компьютер.

Версия Gemini 305g дополнительно оснащена сериализатором GMSL2 и разъёмом FAKRA. Это решение значительно превосходит обычное USB-подключение по стабильности передачи данных в условиях роботизированной руки. GMSL2 обеспечивает более устойчивую работу при механических вибрациях, электромагнитных помехах и при постоянном скручивании и изгибе кабеля во время движения манипулятора. Такое подключение особенно востребовано в промышленных применениях, где надёжность передачи данных имеет критическое значение.

Обе версии камер имеют степень защиты IP54, что обеспечивает защиту от пыли и брызг. Рабочий температурный диапазон составляет от −10 °C до +45 °C, что позволяет использовать камеры в широком спектре производственных и лабораторных условий. Конструкция предусматривает удобное крепление и совместимость по габаритам и точкам монтажа с распространёнными аналогами, что упрощает замену существующих камер на Gemini 305 без изменения механической конструкции робота.

Для разработчиков ORBBEC предоставляет единый SDK со всеми камерами линейки, что позволяет легко интегрировать Gemini 305 в существующие проекты и системы с несколькими камерами. Поддерживается захват по сигналу запуска, координация нескольких камер и единая техническая поддержка. Это особенно важно при создании многокамерных систем, где камеры установлены на руке, голове и груди робота и должны работать согласованно для слияния данных с разных точек зрения.

Серия Gemini 305 предлагает существенные преимущества по сравнению с конкурирующими решениями. По сравнению с ToF-камерами стерео-решение обеспечивает более высокую надёжность данных глубины (меньше помех от многолучевого распространения), лучшую совместимость с движением, более высокое разрешение и отсутствие искажений цвета от активной лазерной подсветки на близком расстоянии. По сравнению со стерео-системами на базе двух обычных камер Gemini 305 предоставляет готовые данные глубины без необходимости тяжёлых вычислений на хосте, снижает задержку и уменьшает сложность программной части проекта.

При желании Gemini 305 и 305g можно интегрировать с нашей платформой LUWAM или с любым другим используемым вами решением для обработки визуальных данных и управления роботом. ORBBEC обеспечивает полную техническую поддержку, документацию и примеры интеграции, что позволяет быстро начать работу и эффективно решать задачи на всех этапах разработки и внедрения. Серия Gemini 305 — это современное, компактное и высокопроизводительное решение, специально оптимизированное под задачи захвата на близком расстоянии и манипуляции в современной робототехнике.

Ключевые преимущества

• Сверхкомпактный и лёгкий корпус — всего 68 г (идеально для установки на запястье)
• Минимальная рабочая дистанция всего 4 см — отлично для захвата и манипуляции
• Независимая архитектура обработки глубины и цвета с отдельными ISP
• Двухканальный RGB с согласованными результатами ISP
• Глобальный затвор на обоих сенсорах — работа в динамических сценах
• Поддержка синхронизации нескольких камер (аппаратная + программная) и внешнего запуска
• Низкая задержка вывода данных глубины — до 60 мс
• Степень защиты IP54 и широкий температурный диапазон −10 °C … +45 °C

Технические характеристики

Интеграция и совместимость

Gemini 305 полностью поддерживается Orbbec SDK с единым функциональным фреймворком для всей линейки камер. Доступны координация нескольких камер, захват по сигналу запуска и удобные инструменты для настройки. Камера совместима по габаритам, точкам крепления и интерфейсу с распространёнными аналогами, что позволяет легко заменять существующие решения без изменения механической конструкции робота. При желании устройства можно интегрировать с нашей платформой LUWAM или с любым другим используемым вами решением для обработки визуальных данных и управления роботом.

Области применения

• Коллаборативные роботы (Cobots) — захват и манипуляция на запястье
• Гуманоиды и ловкие манипуляторы — точные операции с мелкими объектами
• Многокамерные системы (рука + голова + грудь робота)
• Задачи захвата, распознавания и точной манипуляции
• Промышленная автоматизация с высокими требованиями к надёжности (версия 305g)

Как начать работу

1. Выберите версию: Gemini 305 (USB) или Gemini 305g (GMSL2/FAKRA) в зависимости от требований к устойчивости соединения.
2. Установите камеру на запястье робота с помощью стандартных крепёжных отверстий.
3. Подключите питание и данные (USB Type-C или GMSL2).
4. Скачайте Orbbec SDK и используйте примеры для быстрого старта.
5. Настройте нужный режим (Depth + Color или Dual-Color) с помощью предустановленных пресетов.
6. При необходимости настройте синхронизацию нескольких камер и внешний запуск для согласованной работы.