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工業機器人的視覺

文章出處:泰萊CCTL人氣:4210發表時間:2017-11-02 13:55:00【

 工業機器人工業機器人視覺猶如人的雙眼,工業機器人在視覺系統的配合下,能實現在工件位置不準確工況下的自動化生產。

工業 機器人的視覺包括以下幾種:


1)2D相機

2D相機是通過機器視覺產品(即圖像攝取裝置,分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號
       
傳送給專用的圖像處理系統得到被攝目標的形態信息
        
根據像素分布和亮度、顏色等信息轉變成數字化信號
        
圖像系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征
        
根據判別的結果通過數字變量信息傳輸給機器人讓機器人根據新的產品信息進行工作


目前2D相機廣泛應用于機器人搬運,裝配等工作。


2)線激光

線激光是使用激光三角測量原理, 對不同被測物體表面進行二維輪廓掃描。

激光束被一組特定透鏡放大用以形成一條靜態激光線投射到被測物表面上
        
高品質的光學系統將該激光線的漫反射光投射到高度敏感的傳感器感光矩陣上
        
除了傳感器到被測物體的距離信息(Z軸)
控制器還可以通過這組圖像來計算沿激光線(x軸)上的位置
        
傳感器最終輸出一組二維坐標值坐標系的原點與傳感器本身相對固定
        
通過移動被測物體或傳感器便可得出三維測量結果

目前線激光廣泛應用于弧焊或激光焊的焊縫掃描、車身在線測量等。


3)3D攝影測量

3D攝影測量通過軟件處理采集好的照片來得到待測點的三維坐標
        
這些照片是用一個高精度的專業相機
通過在不同的位置和方向對同一物體進行拍攝所獲取的
        
軟件會自動處理這些照片
通過圖像匹配等處理及相關數學計算后得到待測點精確的三維坐標
        
處理完畢
被測對象的三維數據將會進入到坐標系統中
就好像以前測量過或者處理過一樣
        
如果需要的話測量軟件還內置了分析工具,三維數據可以被輸出
這些被測量的物體一般是事先手動貼上回光反射標志
或者是通過投點器投射上點,或者是探測棒上的點。


4)三維成像

 基于結構光的三維成像,實際上是三維參數的測量與重現,需要投射結構光到被測物體上,通過結構光的變形(或者飛行時間等)來確定被測物的尺寸參數。

最常用光柵投影技術的其主要原理是

通過計算機編程產生正弦條紋
        
將該正弦條紋通過投影設備投影至被測物
        
利用CCD相機拍攝條紋受物體調制的彎曲程度
        
解調該彎曲條紋得到相位
        
再將相位轉化為全場的高度

  隨著工業機器人視覺技術的發展,我們甚至開始看到機器人的視覺能力,可能會超越我們自己,使它們能夠完成許多復雜的任務。


標簽:工業機器人,視覺

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