光電技術(shù)讓機(jī)器人視覺(jué)和觸覺(jué)感應(yīng)簡(jiǎn)化任務(wù)
機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)(RoboticIndustriesAssociation)指出,從2003到2005年間,北美機(jī)器人工業(yè)以20%的平均年增長(zhǎng)率發(fā)展。在汽車市場(chǎng)需求疲軟以及外國(guó)廠商的壓力不斷增加的背景下,這一成就是如何取得的?成本的普遍降低 ..
機(jī)器人工業(yè)協(xié)會(huì)(RoboticIndustriesAssociation)指出,從2003到2005年間,北美機(jī)器人工業(yè)以20%的平均年增長(zhǎng)率發(fā)展。在汽車市場(chǎng)需求疲軟以及外國(guó)廠商的壓力不斷增加的背景下,這一成就是如何取得的?成本的普遍降低是原因之一。從機(jī)器人到整套系統(tǒng),價(jià)格都在不斷降低。機(jī)器人性能的不斷改進(jìn)也是驅(qū)動(dòng)這一強(qiáng)勢(shì)增長(zhǎng)的原因之一,F(xiàn)在的機(jī)器人可以執(zhí)行很多幾年前還無(wú)法執(zhí)行的任務(wù)。機(jī)器人還能在更短的時(shí)間完成更多的事情,提供了更高的生產(chǎn)力水平。
最重要的原因則應(yīng)該是機(jī)器人智能的不斷改進(jìn)。從機(jī)器人問(wèn)世到現(xiàn)在,在決定部件獲取、檢查自身組件就位狀況、檢測(cè)錯(cuò)誤狀態(tài)或相關(guān)因素上的智能經(jīng)歷了數(shù)個(gè)發(fā)展等級(jí)。這樣的智能大多是基于用來(lái)檢測(cè)某個(gè)特定狀態(tài)的特定傳感器而實(shí)現(xiàn)的。 比如,機(jī)器人會(huì)用“光電眼”,通過(guò)識(shí)別某個(gè)芯片管腳、制動(dòng)器或其它部件是否就緒來(lái)判定是否存在并處于正確的方向。接著,這個(gè)“光電眼”連接PLC或者直接連到機(jī)器人控制器中。在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間,機(jī)器人會(huì)核查“光電眼”來(lái)確定某個(gè)部件就位并處于正確的方向,然后才會(huì)將之摘取或者進(jìn)行其它操作。 使用“光電眼”或者類似的傳感 器是一個(gè)簡(jiǎn)單而可靠的途徑,也是正確的選擇。但是,自動(dòng)化并不總是那么簡(jiǎn)單。有各種類型的部件需要處理,因此區(qū)分部件的方法可能更為復(fù)雜。 不管是部件是制造程序,簡(jiǎn)單的傳送器都無(wú)法適用。比如,放在由滑托板隔成數(shù)層的箱柜中的部件,一般就用于金屬部件。而擁有復(fù)雜幾何構(gòu)造的部件,如果沒(méi)有額外的裝置,就很難準(zhǔn)確定位。 二維視覺(jué)定位 長(zhǎng)期以來(lái),由于無(wú)法找到合適的方法來(lái)處理這些復(fù)雜事項(xiàng),某些行業(yè)里機(jī)器人的使用總是無(wú)法擴(kuò)大。最近這種狀況終于有所改觀了。其中作用最大的技術(shù)就是雙維視覺(jué)系統(tǒng)。請(qǐng)登錄自動(dòng)化成像聯(lián)盟(AutomatedImagingAssociation)網(wǎng)站獲取關(guān)于此技術(shù)的更多信息。 2D視覺(jué)系統(tǒng)由標(biāo)準(zhǔn)行業(yè)攝像機(jī)構(gòu)成,用來(lái)拍攝照片以供機(jī)器人進(jìn)行分析并從而決定處理哪些部件。工業(yè)視覺(jué)系統(tǒng)歷史并不長(zhǎng),但現(xiàn)在在價(jià)格、性能和可靠性上已經(jīng)發(fā)展到可以用于一些應(yīng)用中,而僅僅幾年前這些應(yīng)用都還是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。 使用視覺(jué)系統(tǒng)可以協(xié)助機(jī)器人來(lái)摘取放置于由標(biāo)準(zhǔn)滑托板隔成數(shù)層的箱柜中的部件。這是將部件從一個(gè)車間傳到另一個(gè)車間甚至在同一個(gè)車間內(nèi)進(jìn)行傳送的通用方法。如果沒(méi)有視覺(jué)系統(tǒng),制造商就必須使用相對(duì)較貴的成形塑料墊料或者通過(guò)其它方法來(lái)準(zhǔn)確摘取箱內(nèi)的部件。這種能置于箱柜中的成形塑料墊料相對(duì)更昂貴一些,其中光是模具的設(shè)計(jì)和制造就需要6萬(wàn)到10萬(wàn)美元。 2D視覺(jué)系統(tǒng)可以很好地取代成形墊料或者其它更昂貴的方式來(lái)定位箱柜中的部件。不過(guò)直到最近幾年,仍然有一些原因使得視覺(jué)系統(tǒng)的使用苦難重重,包括不同批部件顏色的差異、箱柜具體狀況的差異和重復(fù)使用的隔板上的記號(hào)等等。隨著視覺(jué)技術(shù)的不斷發(fā)展,這些問(wèn)題現(xiàn)在都可以很好地解決了,F(xiàn)在的2D視覺(jué)系統(tǒng)已經(jīng)可以定位大多數(shù)堆疊于箱柜內(nèi)部隔板頂層的部件。 這種應(yīng)用一般的方法就是使用一個(gè)安裝在箱柜上的攝像機(jī)來(lái)定位部件。 攝像機(jī)安裝在足夠的高度,因此機(jī)器人可以在攝像機(jī)底下移動(dòng)并進(jìn)入箱柜內(nèi)部。在每一層的起點(diǎn),機(jī)器人對(duì)會(huì)對(duì)攝像機(jī)發(fā)來(lái)的該層部件的圖片進(jìn)行分析,然后逐個(gè)定位。 如果需要更精確的定位,也可以將攝像機(jī)安裝在機(jī)器人上,由機(jī)器人將攝像機(jī)移動(dòng)到一個(gè)或一組部件上端并拍照,然后將照片傳回給機(jī)器人進(jìn)行分析并定位。當(dāng)某一層上所有部件都被取走之后,機(jī)器人會(huì)取掉隔板,并開(kāi)始摘取下一層的部件。 |
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1.行業(yè)新聞、市場(chǎng)分析。 2.新品新技術(shù)(最新研發(fā)出來(lái)的產(chǎn)品技術(shù)介紹,包括產(chǎn)品性能參數(shù)、作用、應(yīng)用領(lǐng)域及圖片); 3.解決方案/專業(yè)論文(針對(duì)問(wèn)題及需求,提出一個(gè)解決問(wèn)題的執(zhí)行方案); 4.技術(shù)文章、白皮書(shū),光學(xué)軟件運(yùn)用技術(shù)(光電行業(yè)內(nèi)技術(shù)文檔);
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