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机器人视觉检测在工业中的应用探讨——发那科机器人
发布时间:2022-06-21        浏览次数:365        返回列表
1视觉系统架构
1.1 选用的设备 西门子S7-300PLC 用于逻辑控制,相 机 与 机 器 人 之 间通讯;

FUNAC 机器人用于搬运工件; 康奈视相机 用于计算工件偏移量的变化值; 康奈视激光光源 用于辅助计算工件偏移量变化值。

1.2 固定的相机和固定于机器人的相机 1.2.1 固定相机 将相机固定设置在架座等上。相机始终从相同距离观察 相同部位。可以与机器人进行其它作业期间并行地进行视觉 的测量,因而具有缩短总体周期时间的优点。利用固定相机观察放置在工作台等上的工件而进行机器人动作补正的补正 方法,就是位置补正。伸到固定相机前对机器人把持的工件 进行测量,将该工件正确放置到规定位置的补正方法,就是 抓取偏差补正。

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图 1  固定相机和固定于机器人的相机


1.2.2 固定于机器人的相机

将相机设置在机器人的手腕部。通过移动机器人,可以 利用 1 台相机对不同场所进行测量,或者改变工件与相机的 距离。固定于机器人的相机的情况下,  需要考虑机器人移 动造成的相机的移动部分而计算工件的位置。利用固定于机 器人的相机观察放置在工作台等上的工件而进行机器人动作 补正的补正方法,就是位置补正。 因固定于机器人的相机方式实用性更强,本次主要以固 定于机器人的相机来进行探讨。 1.3 相机标定 要实现将相机采集的数据转化为机器人坐标系下的位姿 数据,必 须 建 立 相 机 坐 标系与机器人坐标系的对应转换关系, 该过程通过相机标定实现。

1.3 相机数据计算

通过相机拍照后工件偏移与坐标系比较得出机器人偏移 数值,传递给 PLC。 数据流程:相机—>PLC—>机器人

计算过程:例如:相机计算出的 Y 轴偏移量值-1.31 这个值传递给 PLC 后,PLC 需要先判断偏移值的正负, 如果该值<0,PLC 给机器人的 Y-负 DI 信号置为 1,同时把 1.31X100变为131放到OFFSET_Y GI组信号中传给机器人, 机器人在把收到的 OFFSET_Y 中的值除以 100 后与 Y-负信 号关联组合。依次把所有 PLC 传递的偏移值计算出后,机器 人对位置点再进行偏移,*终保证夹取位置正确。

在生产线上,人来做此视觉判断和搬运会因疲劳、个人 之间的差异等产生误差和错误,但是机器人却会不知疲倦地、 稳定地进行下去。机器人加相机组成的视觉系统,在未来工 业智能制造中比重回越来越大,承担更多的任务。

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