工业机器人视觉技术及应用 工业机器人视觉( 二 )


三 。什么是工业机器人的视觉系统
工业机器人视觉导航系统的应用包括以下几个方面:自动堆垛和自动冲压;传送带的跟踪;组件的组装;机器人的应用和检测;机器人装卸;机器人引导点胶等 。
工业机器人视觉引导系统通过这几个方面 , 在机器人的手臂上安装摄像头 , 随时跟随机器人的运动 。摄像头可以通过一次拍摄定位视野内的所有产品 , 通过数据传输引导机器人抓取并放到设定的位置 。
机器视觉系统 , 在生产线上 , 人会因为疲劳和个人差异而出现错误和失误 , 但机器会孜孜不倦、稳扎稳打地走下去 。一般来说 , 机器视觉系统包括照明系统、镜头、摄像系统和图像处理系统 。
对于每一个应用 , 我们都需要考虑系统的运行速度和图像处理速度 , 是用彩色还是黑白摄像头 , 是检测目标的大小还是检测目标的缺陷 , 视场需要多大 , 分辨率需要多高 , 对比度需要多大 。从功能上来说 , 一个典型的机器视觉系统可以分为:图像采集部分、图像处理部分和运动控制部分 。
扩展数据
机器视觉系统的工作过程
一个完整的机器视觉系统的主要工作过程如下:

工业机器人视觉技术及应用  工业机器人视觉

文章插图
1.工件定位检测器检测到物体已经移动靠近摄像系统的视场中心 , 并向图像采集部分发送触发脉冲 。
2.图像采集部分根据预设的程序和延时分别向摄像机和照明系统发送启动脉冲 。
3.相机停止当前扫描 , 开始新的一帧扫描 , 或者相机在起始脉冲到来之前处于等待状态 , 在起始脉冲到来之后开始一帧扫描 。
4.在相机开始新一帧扫描前开启曝光机制 , 曝光时间可以提前设置 。
5.另一个启动脉冲开启照明 , 照明的开启时间要和相机的曝光时间相匹配 。
6.相机曝光后 , 一帧图像的扫描输出就正式开始了 。
7.图像采集部分接收模拟视频信号并通过A/D将其数字化 , 或者直接接收由摄像机数字化的数字视频数据 。
8.图像采集部分将数字图像存储在处理器或计算机的存储器中 。
9.处理器处理、分析和识别图像以获得测量结果或逻辑控制值 。
10.处理结果控制装配线的动作 , 进行定位 , 并校正运动误差 。
四 。工业机器人的视觉系统由哪些部分组成
工业机器人的视觉系统主要由模式识别、计数、视觉定位、尺寸测量和外观检测四大类组成 , 如无人驾驶、人脸识别等 , 都可以归为机器人视觉 。
【工业机器人视觉技术及应用工业机器人视觉】光源是国产工业机器人最充足的环节 。光源的好坏在于对比度、亮度和对位置变化的敏感度 。机器视觉行业主要使用LED光源产品 , 光源行业国产化程度高 , 竞争相对激烈 。
低端镜头国内企业有竞争力 , 高端镜头基本靠进口 。镜头的基本功能是实现光束调制 , 将目标成像在图像传感器的感光面上 , 完成信号传输 。
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注意事项:
机器人用户在应用中的之一个误区是低估了有效载荷和惯性需求 。通常 , 这大多是因为安装在机械手末端的工具的重量没有包括在负载的计算中 。其次 , 造成这种误差的原因是低估或完全忽略了偏心载荷产生的惯性力 。
惯性力可能构成机器人轴的过载 。在机器人中 , 旋转轴过载是很常见的 。如果不纠正这个问题 , 也会对机器人造成伤害 。在这种情况下 , 减小负载或减小速度参数会停止补偿 。