基于雙目視覺的六軸機(jī)械手物料分揀系統(tǒng)

工業(yè)4.0和中國(guó)制造2025是近幾年非常熱門的話題，而且國(guó)家也越來(lái)越重視這個(gè)發(fā)展領(lǐng)域，工業(yè)機(jī)器人結(jié)合機(jī)器視覺在工業(yè)流水線上進(jìn)行智能自動(dòng)化制造的應(yīng)用在實(shí)際工廠生產(chǎn)線上是比較重要的核心技術(shù)，藥片、膠囊、包裝、食品、零件生產(chǎn)加工、汽車零部件加工等行業(yè)都是使用皮帶的形式進(jìn)行物品的傳送和分揀，將多種機(jī)械手、工業(yè)相機(jī)以及生產(chǎn)線結(jié)合起來(lái)形成一條自動(dòng)化制造加工流水線是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的急迫需求，也是工業(yè)4.0中視覺的核心內(nèi)容。

而在目前視覺行業(yè)主要使用2D相機(jī)加光源的方式，通過提取平面內(nèi)信息的位置，然后引導(dǎo)機(jī)械手進(jìn)行抓取定位，在一些汽車零部件和食品包裝行業(yè)，經(jīng)常有一些被測(cè)物是在物料框中任意雜亂無(wú)序的擺放，用普通的方法無(wú)法有效地提取到被測(cè)物。為了解決這些問題，我們使用雙目立體視覺方案配合機(jī)械手進(jìn)行檢測(cè)來(lái)解決這些問題。

• 產(chǎn)品特點(diǎn)
• 產(chǎn)品詳情

產(chǎn)品特點(diǎn)

關(guān)鍵核心技術(shù)

• 六軸機(jī)器人控制技術(shù)

• 手眼標(biāo)定技術(shù)

• 雙目立體視覺技術(shù)

• 雙目相機(jī)與機(jī)器人標(biāo)定技術(shù)

• 激光點(diǎn)提取技術(shù)

• 3D數(shù)據(jù)處理技術(shù)

• 圖像處理技術(shù)

系統(tǒng)組成

• 配套的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)及固定裝置

• 六軸機(jī)械手及機(jī)械手控制器

• 雙目立體視覺系統(tǒng)、

• HALCON算法開發(fā)軟件

• 視覺系統(tǒng)固定裝置

• 機(jī)器人手抓及氣動(dòng)裝置

產(chǎn)品詳情

工作流程

在控制柜上安裝和配置六軸機(jī)器人，并固定雙目立體視覺定位系統(tǒng)，物料框中放置一些被測(cè)物，保證被夾取物放置在機(jī)器人和視覺系統(tǒng)工作范圍內(nèi)，以便視覺定位后機(jī)械手進(jìn)行定位； 雙目立體視覺系統(tǒng)和機(jī)械手之間進(jìn)行手眼標(biāo)定，得到雙目相機(jī)坐標(biāo)與機(jī)械手基座之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系； 雙目立體視覺相機(jī)通過自身標(biāo)定后，得到與世界坐標(biāo)系之間的關(guān)系等標(biāo)定數(shù)據(jù)，通過算法可以提取物料框中被測(cè)物的3D數(shù)據(jù)； 根據(jù)上面得到的3D數(shù)據(jù)，用HALCON算法實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的處理，提取物體的3D信息。 基于手眼標(biāo)定的結(jié)果，定位被測(cè)物3D信息相對(duì)于機(jī)械手基座的3D 位姿，并以固有的通信方式告知機(jī)械手被測(cè)物體位置信息； 根據(jù)處理的結(jié)果，用機(jī)械手對(duì)物料框中的被測(cè)物進(jìn)行分類抓取。

實(shí)驗(yàn)軟件平臺(tái)

基于視覺的機(jī)械手實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)軟件集成了完整的視覺控制和參數(shù)修改功能、機(jī)械手運(yùn)動(dòng)控制功能、HALCON標(biāo)定及算法等，提供的實(shí)驗(yàn)算法及其擴(kuò)展功能均可在 HALCON 交互式的編程環(huán)境 HDevelop 中實(shí)現(xiàn)。學(xué)習(xí)者可以通過軟件控制整個(gè)系統(tǒng)中各個(gè)組件的功能程序，更加深刻的理解和學(xué)習(xí)實(shí)際項(xiàng)目工程中如何實(shí)現(xiàn)各個(gè)組件之間的協(xié)調(diào)功能，以及深入理解機(jī)器視覺和機(jī)器人之間的手眼標(biāo)定算法和運(yùn)動(dòng)控制功能。

規(guī)格參數(shù)

模塊	性能	參數(shù)
六軸柔性多關(guān)節(jié)機(jī)器人模塊	運(yùn)動(dòng)自由度	六軸
	安裝方式	臺(tái)面安裝
	最大運(yùn)動(dòng)范圍	P 點(diǎn)通過 J4/5/6 中心	600 mm
	手腕法蘭面	665 mm
	最大運(yùn)動(dòng)速度	第1關(guān)節(jié)	450 °/s
		第2關(guān)節(jié)	450 °/s
		第3關(guān)節(jié)	514 °/s
		第4關(guān)節(jié)	555 °/s
		第5關(guān)節(jié)	555 °/s
		第6關(guān)節(jié)	720 °/s
	本體重量	27 kg
	重復(fù)定位精度	±0.02 mm
	最大運(yùn)動(dòng)范圍	第1關(guān)節(jié)	±170 °
		第2關(guān)節(jié)	-160° ～ +65°
		第3關(guān)節(jié)	-51° ～ +225°
		第4關(guān)節(jié)	±200°
		第5關(guān)節(jié)	±135°
		第6關(guān)節(jié)	±360°
	負(fù)載	最大值	4 kg
	原點(diǎn)復(fù)位	無(wú)需原點(diǎn)
	用戶電路	9 針（D-Sub 模擬接口）
	適用適配器	RC700
機(jī)器視覺模塊	雙目立體視覺相機(jī)	1628（H）× 1236（V），CCD
	傳輸數(shù)據(jù)接口	USB3.0
	照明方式	環(huán)形光源
	軟件功能	定位、區(qū)分、測(cè)量等
	二次開發(fā)	支持多種開發(fā)語(yǔ)言
實(shí)驗(yàn)平臺(tái)	尺寸	1200 mm × 800 mm × 500 mm
	圍欄尺寸	1500 mm × 900 mm × 700 mm

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