以機(jī)器視覺(jué)為導(dǎo)向的機(jī)器人定位、識(shí)別、檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)是全自動(dòng)化領(lǐng)域一種新的標(biāo)志。在過(guò)去的生產(chǎn)中，生產(chǎn)線(xiàn)上有大量的工人在用手?jǐn)[放著零件的位置和方向，以便進(jìn)入下一個(gè)工序，或者使用人工手工將不同的產(chǎn)品進(jìn)行無(wú)縫貼合。但是工人們長(zhǎng)期進(jìn)行這樣的枯燥、機(jī)械式生產(chǎn)很容易產(chǎn)生疲勞，以至于出來(lái)的產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊，很難達(dá)到客戶(hù)的要求。為此廠(chǎng)家提出了要采用機(jī)器人技術(shù)來(lái)完成這些工作。
本文主要介紹上海波創(chuàng)電氣有限公司將DALSA機(jī)器視覺(jué)系統(tǒng)應(yīng)用于機(jī)器人行業(yè)的一些成功案例，簡(jiǎn)單介紹機(jī)器視覺(jué)在機(jī)器人行業(yè)的應(yīng)用。
與機(jī)械手配合的應(yīng)用：“揀選”檢測(cè)應(yīng)用、機(jī)械手對(duì)位檢測(cè)應(yīng)用等
應(yīng)用案例1：機(jī)器人定位抓取
案例說(shuō)明：
在自動(dòng)化的生產(chǎn)線(xiàn)上，有很多情況下，產(chǎn)品是無(wú)規(guī)則的排列，為了提高生產(chǎn)效率就要求機(jī)器人準(zhǔn)確迅速的找到產(chǎn)品的位置，從而進(jìn)行準(zhǔn)確的抓取，進(jìn)行下一步工位的操作。如圖所示為一個(gè)機(jī)械加工的零部件，從傳送帶上自動(dòng)的輸送到機(jī)械手的抓取范圍內(nèi)。通過(guò)機(jī)器視覺(jué)自動(dòng)捕捉到零部件的中心點(diǎn)，發(fā)送給機(jī)器人的控制系統(tǒng)，由于該產(chǎn)品是一個(gè)中心對(duì)稱(chēng)的產(chǎn)品，因此只需要定位該產(chǎn)品的中心位置即可。
應(yīng)用案例2：機(jī)械手對(duì)位
在一些生產(chǎn)過(guò)程中，廠(chǎng)家需要把兩個(gè)產(chǎn)品準(zhǔn)確的裝配在一起，利用機(jī)械手可以達(dá)到很高的裝配效率，如下圖所示A產(chǎn)品要準(zhǔn)確無(wú)誤的裝配到B產(chǎn)品上。
A相機(jī)圖像
B相機(jī)圖像
項(xiàng)目描述：
A相機(jī)將產(chǎn)品的中心點(diǎn)（3個(gè)）分別計(jì)算出來(lái)
B相機(jī)將產(chǎn)品的中心點(diǎn)（3個(gè)）分別計(jì)算出來(lái)
最終輸出給機(jī)械手一個(gè)X ,Y和角度偏移量，來(lái)引導(dǎo)機(jī)械手抓取A相機(jī)拍攝的產(chǎn)品貼合到B相機(jī)拍攝的產(chǎn)品。
應(yīng)用案例3：機(jī)器人碼垛
在許多自動(dòng)化的生產(chǎn)線(xiàn)上，最后一道工序就是把產(chǎn)品堆放整齊，然后打包成型。而許多行業(yè)的產(chǎn)品體積大，重量也比較大，如果采用人工進(jìn)行堆垛的話(huà)，不僅耗費(fèi)大量的人力，而且生產(chǎn)效率得不到提升。在這種情形下，重載機(jī)器人就成為解決企業(yè)碼垛問(wèn)題的首選，而機(jī)器視覺(jué)作為機(jī)器人的眼睛，直接關(guān)系到機(jī)器人能否正確的抓取產(chǎn)品。
案例說(shuō)明：
某知名玻璃生產(chǎn)企業(yè)，由于單塊玻璃板的重量很重，采用人工堆垛的方式，工人的勞動(dòng)強(qiáng)度很大，而且效率比較低，采用機(jī)器人自動(dòng)抓取，就節(jié)省了人工堆垛這個(gè)工序的人力，生產(chǎn)效率得到大幅提升，而且機(jī)器視覺(jué)在給機(jī)器人導(dǎo)航的同時(shí)，也可以檢測(cè)玻璃的缺陷。
A 現(xiàn)場(chǎng)圖片
B檢測(cè)界面
注意問(wèn)題：
在機(jī)器人行業(yè)的應(yīng)用中，如何正確安裝相機(jī)位置是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。如果是安裝在機(jī)械手上是移動(dòng)攝像頭，會(huì)有被碰撞的風(fēng)險(xiǎn)，如觸碰到零件箱或其它零件。最好方法是采用固定安裝的攝像機(jī)方案。在一個(gè)零件被揀取后，攝像頭將移到下一個(gè)被抓取的零件上，同時(shí)機(jī)械手抓放另一個(gè)零件。
針對(duì)機(jī)器人行業(yè)的不同定位、識(shí)別、檢測(cè)等要求，上海波創(chuàng)電氣有限公司有不同的視覺(jué)系統(tǒng)去解決不同的問(wèn)題，所采用的美國(guó)TELEDYNE DALSA IPD產(chǎn)品系列如下:
A .小巧的多處理器智能相機(jī)BOA系列
BOA是一款性能高度集中的智能相機(jī)系統(tǒng)，可以提供不同級(jí)別的視覺(jué)解決方案。特點(diǎn)：內(nèi)置多處理引擎，安裝實(shí)施迅速。功能強(qiáng)大，IP67防護(hù)，堅(jiān)固可靠。內(nèi)嵌DALSA直觀(guān)教導(dǎo)式檢測(cè)軟件，無(wú)需另外安裝軟件。
B .支持多相機(jī)的VA系統(tǒng)系列
VA系列視覺(jué)系統(tǒng)包含多種型號(hào)，用戶(hù)可以根據(jù)需要選擇支持不同相機(jī)數(shù)量的系統(tǒng)，內(nèi)嵌兩種針對(duì)不同客戶(hù)需求的軟件：iNspect和Sherlock。特點(diǎn)：可以支持兩個(gè)以上的多種品牌相機(jī)，內(nèi)含存儲(chǔ)空間，方便圖片及程序的存儲(chǔ)，靈活的應(yīng)用軟件，工業(yè)PC級(jí)的應(yīng)用平臺(tái)。
C .千兆網(wǎng)相機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)GEVA
GEVA是一款優(yōu)秀的視覺(jué)系統(tǒng)控制器，是DALSA視覺(jué)系統(tǒng)中處理最快的一款機(jī)器，您可以充分感受到它的超快的運(yùn)算能力。特點(diǎn)：具有雙核處理器及千兆網(wǎng)接口，適用于高速的應(yīng)用場(chǎng)合。具有強(qiáng)大的系統(tǒng)整合能力。并支持多相機(jī)異步功能。
