แอพพลิเคชั่นยุคใหม่จำนวนมากในศตวรรษที่ 21 ได้รับประโยชน์จากระบบการมองเห็นแบบสามมิติ (3D) เหล่านี้รวมถึงหุ่นยนต์ซึ่งมักใช้ความสามารถในการมองเห็นเช่นในการผลิตการแปรรูปอาหารและการเกษตร การใช้งานทางทหารมักจะรวมถึงการค้นหาและกระจายระเบิดในขณะที่การใช้ทางการแพทย์สำหรับการมองเห็น 3 มิติมักจะเกี่ยวข้องกับการถ่ายภาพรายละเอียดของร่างกายในระหว่างการทดสอบเช่นเอนโดสโคป ระบบถ่ายภาพมักใช้กับซอฟต์แวร์ 3D ที่ซับซ้อนซึ่งประมวลผลรูปภาพและซึ่งสามารถช่วยออกแบบผลิตภัณฑ์ที่มีความซับซ้อนในสามมิติ
หุ่นยนต์ที่มีการมองเห็น 3 มิติมักจะใช้ในการเลือกและวางชิ้นส่วนในระหว่างการประกอบและยังสามารถวางไว้บนสายพาน บางครั้งพวกเขาย้ายส่วนประกอบไปยังที่เก็บข้อมูลเช่นเมื่อมีการจัดระเบียบชิ้นส่วนยานยนต์ก่อนที่จะวางสายการประกอบ การจัดการชิ้นส่วนโดยทั่วไปนั้นมีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยใช้การมองเห็นแบบ 3 มิติเนื่องจากการใช้เลเซอร์ที่มีระบบสองมิติ (2D) อาจใช้เวลามากขึ้น ตัวอย่างเช่นเครื่องจักรที่ใช้ในการเลือกตัดหรือจัดการแอปเปิ้ลไข่หรือมะเขือเทศเป็นต้นมักประกอบด้วยหุ่นยนต์ที่มีระบบการมองเห็นที่ซับซ้อน
แอปพลิเคชั่นอื่นสำหรับการมองเห็นสามมิติคือการรีดนมและฆ่าเชื้อวัว กล้องสามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับคอมพิวเตอร์ที่ติดตามหุ่นยนต์เมื่อเข้าสู่คอกติดอุปกรณ์รีดนมและเติมภาชนะด้วยนม หุ่นยนต์ควบคุมระยะไกลที่ใช้โดยทหารมักจะรวมระบบการมองเห็นเพื่อค้นหาและระเบิดเหมืองและอุปกรณ์อื่น ๆ โดยทั่วไปแล้วความเป็นอันตรายต่อมนุษย์จะถูกกำจัดและผู้ปฏิบัติงานสามารถมองเห็นพื้นที่ที่หุ่นยนต์มองเห็นบนหน้าจอโดยละเอียด
ยานพาหนะอิสระมักจะมีระบบการมองเห็น 3 มิติในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ สิ่งเหล่านี้สามารถระบุตำแหน่งเป้าหมายสำหรับการนำทางและสัมผัสกับภูมิประเทศโดยรอบเพื่อหลีกเลี่ยงอุปสรรคและค้นหาเส้นทางที่ปลอดภัยที่สุด ซอฟต์แวร์มักจะอยู่เบื้องหลังแอปพลิเคชั่น 3D จำนวนมากและโดยทั่วไปจะมีวิธีในการตีความภาพที่กล้องหยิบขึ้นมาและสั่งให้เครื่องตอบสนองต่อสภาพแวดล้อม บางคนทำหน้าที่เป็นเครื่องมือออกแบบหลายมิติเช่นโปรแกรม Computer Aided Design (CAD) สำหรับหุ่นยนต์และเครื่องจักรอื่น ๆ ก่อนที่จะสร้างขึ้น
การใช้งานของการมองเห็น 3 มิติมักจะขยายตัวเมื่อมีเทคโนโลยีใหม่เกิดขึ้น ภายในปี 2010 กล้องวิชันซิสเต็มได้รับการพัฒนาที่สามารถผลิตภาพสเตอริโอในอุปกรณ์เดียวแทนที่จะเป็นสองเครื่อง มันมีเลนส์เดียวที่มีกลไกการสลับซึ่งจะบล็อคครึ่งหนึ่งของมันทีละครั้ง สามารถถ่ายภาพด้านซ้ายและด้านขวาได้โดยไม่ต้องเสียเวลาในการประมวลผลซอฟต์แวร์และมีราคาแพง ระบบยังรองรับอุปกรณ์ถ่ายภาพขนาดเล็กเช่นอุปกรณ์ทางไกลเสมือนจริงหรือเครื่องมือส่องกล้อง
