学习就必须依托本身的器官,除脑以外,最重要的便是咱们的眼睛了,(工业)机器人也不破例,要完结正常的生产任务,没有一套完善的,先进的视觉体系是很难完结指定作业的。本文以工业机器人手部视觉体系为例,具体讲解了视觉体系完成的原理。
2.5D 视觉堆垛
视觉堆垛程序经过相机视界内方针份额的改变来预算方针的高度并引导机器人的运动补偿方针的偏移,不光包含X轴,Y轴和X-Y平面旋转度R,也一起包含Z轴。
运用2.5D答应机器人只凭借一个一般2D相机来拾取堆放堆集的方针。
视觉堆垛程序_1 (从寄存器R提取Z轴偏移)
此功用经过视觉核算寻觅方针的2D方位和指定的寄存器数值,并引导机器人的运动补偿方针的偏移,不光包含X轴,Y轴和X-Y平面旋转度R,也一起包含Z轴。
寄存器R被用作存储已知的方针Z轴高度,或许经过间隔传感器检测出的Z轴高度信息。
视觉堆垛程序_2 (从堆垛层数提取Z轴偏移)
此功用经过视觉结合视觉检测成果和根据方针份额确认的方针层数(方针高度)核算方针的方位。方针层数按照参阅份额和高度数据主动确认,因此,即便在视觉检测中存在纤细的份额差错,也能够经过一个离散的层数(方针高度)来核算方针的具体方位。
2DV 复数视界功用
2D复数视界程序供给经过若干固装式照相机定位大型方针的才能,对经过Robot-Mounted式照相机进行检测相同有用。
3DL 复数视界功用
3D复数视界程序供给经过若干固装式3D照相机定位大型方针的才能,对经过Robot-Mounted式照相机进行检测相同有用。
起浮坐标系功用(Floating Frame)
Robot-mounted 式照相机的标定能够用于如下图所示恣意方位和方向下的iRVision程序。2D状态下的移动补偿与照相机实践方位相关联。照相机的标定能够在恣意方位下进行。削减示教作业量。
3DL LED 光源操控
此功用支撑在3DL视觉程序中,在捕获2D图象和激光照耀图象时,同步操控LED光源的ON/OFF。经过此功用,能够取得恰当的外部光线环境,提高整个视觉体系的才能。
主动曝光功用
根据周围环境光线强度的改变,机器人将主动调理曝光时刻,以取得和示教良好图象类似的成像作用,全天候运转或许。
多重曝光功用
经过多个不同曝光时刻的成像,挑选一个挨近示教作用的成像,以取得一个具有广泛的、动态的曝光规模和成像作用。此功用在环境光线改变激烈时会有较好的作用。
环形网络功用(Robot Ring)
经过此功用,未附有 iRVision 视觉体系的机器人能够经过网络调用附有 iRVision 视觉体系的机器人的偏移检测数据。
斑驳检测功用(Blob Locator Tool)
在成像规模内检测与示教模型具有类似特性(如周长、曲率等)的二元(是非)方针方位。与条件检测(Conditional execution tool)一起运用,能够运用于方针摆放和质量检测等多种场合。
灰度检测功用(Histogram Tool)
在指定区域内检测光线强度(成像灰度),且核算多种特性例如平均数、最大值、最小值等。与条件检测(Conditional execution tool)一起运用,能够对应方针摆放和方针在位检测等多种场合。
此功用同等 V-500iA/2DV 中 Associate tool。
多窗口检测功用(Multi-Window Tool)
经过机器人操控器内寄存器R的数值改变切换对应的预设查找窗口。
多方针检测功用(Multi-Locator Tool)
经过机器人操控器内寄存器R的数值改变切换对应的预设方针视觉程序。
长度计测功用(Caliper Tool)
对应指定区域,侦测方针边际并丈量两条边际间长度(单位:像素pixel),乘以转化因子能够换算为mm。能够对应方针摆放及质量检测等运用场合。
截面检测功用(Cross Section)
侦测方针的部分3D特性,显现沿激光衍条照耀途径上的方针截面形状。对在3D视觉程序中因2D成像缺少有用的特征量而无法进行准确认位时会比较有用。
子检测功用(Child Tool)
答应在一个父方针检测(GPM locator tool)下增加一个子方针检测(GPM locator tool)构成二级检测目录。子检测将根据父检测的成果进行动态的断定。与条件检测(Conditional execution tool)一起运用,能够对应方针摆放和方针在位检测等多种场合。
定位调整功用(Position Adjust Tool)
根据子检测的成果,对应方针外表显着特征(如孔,键槽)调整父检测的定位方位,取得更准确的偏移和旋转数据。对不能以整个示教模型进行方向性定位的运用较有用。对一个上级检测,能够运用多个下级子检测来剖析方针的多种部分特性。
曲面匹配功用(Curved Surface Matching Tool)
经过方针外表阶梯状的光线强度散布(亮或暗,模型内显现为不同色彩)来检测曲面方针的偏移与旋转。辨认全圆形物体或许。
计测输出功用(Measurement Output Tool)
输出丈量数值(Locator tool中的”Score/分值“、”Size/份额“,Caliper tool中的”Length/长度“等)至视觉寄存器VR。这些数据能够仿制至机器人数据寄存器R并在TP程序中自在调用。
视觉替换功用( Vision Shift)
经过视觉程序调整机器人TP程序以对应实践的工件方位,只需在机器人手爪端增加一台相机即可履行此功用。固定工件上的3处恣意的参阅点的方位数据将被主动检测并核算出补偿数据。在离线编程或机器人体系搬家后,运用此功用可极大削减机器人从头示教的时刻。
视觉零位功用( Vision Mastering)
经过视觉程序补偿机器人J2~J5轴的零位数据,只需在机器人手爪端增加一台相机即可履行此功用。机器人改换不同的姿势,相机与确认方针点间的相对方位数据将被主动检测并核算补偿数据。此功用可运用于提高机器人TCP示教准确性,Vision shift 离线编程和其他视觉运用。
视觉坐标系设置功用_1( Vision Frame Set)
经过视觉程序设置机器人TCP,只需在机器人手爪端TCP对应方位增加一台相机即可履行此功用。机器人改换不同的姿势,根据对运用户坐标系下相机与方针点间的相对方位数据将被主动检测并核算机器人对应TCP。此功用可提高TCP示教的速度和准确性。
视觉坐标系设置功用_2( Vision Frame Set)
坐标系设置的另一种功用:经过视觉设置一个与视觉标定板对等的用户坐标系。经过设备在机器人手爪结尾的相机,用户坐标系UF设置在视觉标定板的原点方位(四点法),或当视觉标定板设备在机器人手爪结尾,则东西坐标系UT设置在视觉标定板的原点方位(六点法)。