現(xiàn)代智能制造中,工業(yè)機器人正從“盲操作”走向“看得見、會判斷”。機器視覺系統(tǒng)作為機器人的“眼睛”,極大地擴展了其應(yīng)用柔性。一個典型的視覺引導(dǎo)機器人系統(tǒng)包含光源、鏡頭、相機、圖像采集卡、視覺處理軟件及機器人控制器。其關(guān)鍵技術(shù)在于手眼標(biāo)定,即確定相機坐標(biāo)系與機器人末端坐標(biāo)系(眼在手)或基座坐標(biāo)系(眼在外)的精確變換關(guān)系,這是將視覺識別的像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為機器人可執(zhí)行的世界坐標(biāo)的前提。
在引導(dǎo)應(yīng)用中,如無序抓取,視覺系統(tǒng)通過特征匹配、模板識別或深度學(xué)習(xí)算法定位工件,并補償其位置和姿態(tài)偏差。在檢測應(yīng)用中,則通過邊緣檢測、Blob分析、尺寸測量等算法進行質(zhì)量判定。集成視覺必須考慮光照穩(wěn)定性、圖像畸變校正、通信延遲等實際問題。隨著3D視覺和深度學(xué)習(xí)的融合,機器人正變得更智能,能夠處理更復(fù)雜的裝配、分揀與質(zhì)量檢驗任務(wù)。
機器視覺與工業(yè)機器人之實現(xiàn)高精度引導(dǎo)與在線檢測