機器視覺與機器人的組合應用
機器視覺系統的構成
機器(qi)視覺與機器人系(xi)統構成
為什麼機器人需要機器視(shi)覺系(xi)統?
1.没有機器視覺的機器人應用有局限性
位置必须固定
機器人辅(fu)助生產的生產線上,機器人的運動(dong)位置是根據生產產品的(de)特征预先設定好的,即按(an)照预先設定(ding)的運動轨迹來執行動作。因此,需要有一定的(de)治(zhi)具保證產品的位置的固定。如果產品規格多樣,則需要大量(liang)的專用治具來實現(xian)產品位置的固定。其成本高昂、更换(huan)夹具的工作量巨大(da)。
精度與可靠性的矛盾
機器人裝配的精度要(yao)求(qiu)越高,需要的治(zhi)具的精度也越高。治具的(de)精(jing)度越高,機器人本體(ti)的精度越(yue)难以每次都準確、可靠的裝配。
接触式定位的弊端
某些產品因為表面(mian)細腻,不能(neng)够通過機械夹具(ju)來加持,以免破(po)坏(huai)表面。有些產(chan)品因為是柔性(xing)材質,也(ye)无法實現可靠(kao)的抓取。
2. 機(ji)器視覺系統對機器人應用的帮助
位置修調
使用視覺系統告知機器人(ren)產品的(de)位置,提供抓取的定位信息,更换產品也只需要更换(huan)產品的檢測文件即可。節省大量的(de)機械成本及更换治具(ju)需要的時間。
多次定位保證精確性
可以用低精度的治具或者(zhe)粗定位的視覺系統實現機器人完成抓(zhua)取產品的工作。抓取后再通過視覺(jue)系統精確的(de)捕捉物體的特征,實現高精度的定(ding)位,使機器人在抓取后(hou)能(neng)够進一步修正位置,實(shi)現精密裝配。
非接触式測量
機(ji)器視覺系(xi)統采用的是光學測量的方法,不會破坏物體的(de)表面也不會因為物體是柔性(xing)的而无法測量。
3.單独(du)機器視覺(jue)系統在生產中的局限性
无法全面的觀測
从(cong)成像的原理來說,一臺相機只能捕获一個平面的圖像信息。對於复雜的物體,需要檢測多個面的情况下,往往需要很多相機协同工作。如果產品的規(gui)格很多,不同的規格相機需要調整到不同的(de)位置來(lai)檢測。使得整個檢測系統(tong)异常的复(fu)雜。
精度與視野的矛盾
受製於相(xiang)機感光芯片的分辨(bian)率的限製,越是大的視野,分辨的精度越低。在这種情况下(xia),對於大的物體,无法實(shi)現高精度的檢測。
4.機器人(ren)對機(ji)器視覺系統應用的帮助
多姿態的可能性
通過把機器視覺系統安裝在機器人(ren)的關節上(shang),可以使用機器人來調整相(xiang)機或者光源的位(wei)置,來實現各種不同姿態的(de)檢測需(xu)求,从而(er)實現對多規格、复(fu)雜產品的(de)檢測應用。
随動檢測
可以通過使用機器人带着相機遍历大檢測(ce)對象的各個檢測部位或者跟随機(ji)器人的運動轨迹實時的檢測,从而實現對大物體(ti)進行小視(shi)野高精度的檢測。




