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朗锐智科智能相机在机器人视觉引导中的应用

发布时间：2018-04-08 来源：中国自动化网类型：基础知识人浏览

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导读：

自2010年以来，机器人的需求量一直在迅速增长，这是由于机器人技术不断提高，越来越多的制造商采用和实施自动化。中国制造业面临着向高端转变，承接国际先进制造、进一步要求工业机器人向着智能化方向发展，智能工业机器人将成为未来的技术制高点和经济增长点。

自2010年以来，机器人的需求量一直在迅速增长，这是由于机器人技术不断提高，越来越多的制造商采用和实施自动化。中国制造业面临着向高端转变，承接国际先进制造、进一步要求工业机器人向着智能化方向发展，智能工业机器人将成为未来的技术制高点和经济增长点。
工业机器人智能化，将个性化的软件模块、传感器、视觉系统以最佳的方式集成在一起。在机器人智能化的各要素中，视觉系统是核心，尤其是在高精度的场合，没有视觉系统的引导，机器人无法完成工作。
朗锐智科(www.loongv.com)审时度势，结合市场需求，研发出一个性价比极高的工业智能相机解决方案，LOONGV X86系列工业智能相机具有小巧坚固的工业级外壳，抗震动、抗冲击能力强，并集成了RS-232/485、以太网、多路数字I/O、VGA输出显示、USB外设输入等硬件接口，可满足各种工业现场不同品牌设备通信接入，集成丰富的机器视觉算法工具。LOONGV X86系列智能相机广泛应用于电子产品和消费品以及其他行业的自动化制造，包括食品和饮料、药品、包装、物流、航空、半导体、太阳能、新能源电池、机器人定位引导等行业。
LOONGV X86工业智能相机是朗锐智科研发的一款超小型一体式的智能相机，能够对所有行业，各种零件执行快速、精确的检测。其紧凑的尺寸可方便地安装到空间受限的生产线上，且独特的模块化设计可根据应用要求现场高度定制。
坐标标定技术（手眼标定）

在机器人引导应用中，涉及到多个坐标系的转换，机器人坐标系，工具坐标系，图像坐标系等。
在这类应用中，首先要确定各个坐标系之间的对应关系。LOONGV X86智能相机提供了自动化方法完成各个坐标系之间的标定。
很多视觉产品的自动化标定方法是将标定板固定或者安装在机器人上，这种方法在实际项目中具有很大的局限性。因为在很多项目中，尤其是高精度的场合，相机的拍摄位置很可能在机械手的行程之外，或者由于机械结构设计的原因，机械手根本没办法运动到相机视场范围里。
针对这些问题，LOONGV X86采用了更加灵活的标定方案，只要让机械手抓取一个具有明显特征的“刚体“。只要”刚体“的一段能够进入相机的拍摄范围，完成一系列指定动作，就可以完成标定，方便快捷。
由于机械手抓取的是“任意刚体”，没有预先设置好的特征点，需要借助于LOONGV X86软件先进的算法组态功能提取特征点。
算法提取特征点后，按照指定的动作运动，自动获取运动后的特征点位置，完成标定。
机器人旋转补偿技术

在实际机器人引导项目中，机械手上都需要根据抓取的产品定制不同的“夹具”，这就给高精度的机器人引导项目带来了一个非常大的问题，就是夹具的中心和机械手的旋转中心存在偏差。这个偏差直接导致在很多涉及到旋转的项目上精度下降很多，而校正这个偏差非常复杂。
部分国外的机器人控制系统都支持旋转中心补偿技术，但是这个补偿只能通过目视完成，“目视”矫正方式将严重降低系统精度，只能在一定程度上减小这个因素带来造成的影响，但是无法保证精度。况且绝大多数国产的机器人系统都不具备这个功能，对于机器人旋转的补偿只能有配套的视觉系统来解决。
机器人末端的智能相机基本上是一组眼睛，将生产线上的产品图像与一组标准进行比较。相机“检查”以确保符合标准。机器人应用程序在机器视觉和自动识别（条形码读取）被添加到他们增强。将摄像机安装到工业机器人手臂的末端，可以开展各种各样的应用，因为手臂可以围绕正在检查的部件进行检查，以检查各种标准。