您现在的位置:首页 > 娱乐八卦 >
浅析工业机器人的视觉定位技术
发稿时间:2020-05-22 15:50:45   来源:网络

机器人是集电子技术、传感技术和智能控制技术于一体的机械设备,它能自动完成工作任务,既能接受人类的指挥,又能根据人工智能技术的原理和程序独立工作,已在许多领域得到应用。

目前,工业机器人只能在严格定义的结构化环境中执行预定的指令动作,而且缺乏对环境的感知和应变能力,这极大地限制了机器人的应用。工件的视觉定位方法,结合专用的图像处理软件,充分利用了机器人的视觉控制,不需要事先教或编程工业机器人的运动轨迹。它可以实现工业机器人视觉系统的可靠定位,对提高工件的定位精度和加工效果起到了积极的作用,节省了大量的编程时间,提高了生产效率和加工质量。这方面主要应用于我国焊接机器人的焊缝跟踪。

一、视觉定位系统的组成

机器人视觉定位系统由喷涂工具和关节机器人末端的单个摄像机组成,使工件完全显示在摄像机图像中。该系统包括一个摄像系统和一个控制系统:

本论文的主要内容如下:(1)摄像机系统:由单摄像机、计算机和采集系统(包括图像采集卡)组成,负责视觉图像采集和机器视觉算法,该系统推荐使用数码相机,其提取精度将高于携带普通相机的精度。

(2)控制系统:由计算机和控制盒组成,控制机器人末端的实际位置;

工作区域由CCD摄像机拍摄,计算机通过图像识别方法提取跟踪特征,并进行数据识别和计算。

喷涂机器人视觉定位系统的组成

第二,视觉定位系统的工作原理

美国Teo品牌的数码相机tm-c6597e配备了tm-c520hp图像采集系统,由专用摄像机、平衡传输线和图像采集卡设计。将视频信号输入计算机,并进行快速处理。首先,选取跟踪对象的局部图像。这一步相当于离线学习的过程.在图像中建立坐标系统,利用训练系统找到跟踪目标。研究后,图像采集卡继续采集图像,提取跟踪特征,识别和计算数据,通过逆运动学求解机器人关节位置的给定值,最终控制高精度的末端执行器,调整机器人的位置。

通过这种方式,视觉定位系统将区域匹配和形状特征识别结合起来,进行数据识别和计算,能够快速、准确地识别目标特征的边界和中心。机器人控制系统通过运动学逆解得到机器人各关节位置的转角误差,最终控制高精度末端执行器,调整机器人的位置和姿态以消除这一误差。解决了机器人末端实际位置远未达到预期位置的问题,提高了传统机器人的定位精度。

三.图像特征提取

工作台上的工件与工作台背景的对比在颜色上有很大的不同,即工件被识别为黑色,并提取黑色图像的中心线。采集系统将这一信息作为工件识别的一个重要特征。

一般视觉系统在获取工件图像时,由于各种条件的限制和噪声的干扰,不能直接在视觉系统中使用,必须经过图像分析和识别才能进行灰度校正、噪声滤波等处理。