工業(yè)機器人視覺技術(shù)是將機器視覺與機器人控制相結(jié)合,賦予機器人 “眼睛” 的能力,使機器人能夠自主識別物體、定位位置、檢測質(zhì)量,大幅拓展了機器人的應(yīng)用場景。傳統(tǒng)工業(yè)機器人需在固定位置抓取固定姿態(tài)的零件,而視覺引導(dǎo)機器人則能通過視覺系統(tǒng)獲取零件的位置與姿態(tài)信息,自動調(diào)整運動軌跡,實現(xiàn)柔性抓取與裝配,如在汽車沖壓車間,視覺引導(dǎo)機器人可識別不同型號的沖壓件,自動調(diào)整抓取位置,適應(yīng)多品種、小批量的生產(chǎn)需求。
工業(yè)機器人視覺系統(tǒng)主要由相機、鏡頭、光源、圖像采集卡、視覺軟件組成。相機負責采集物體圖像,工業(yè)相機根據(jù)分辨率、幀率、感光芯片類型(CCD/CMOS)選擇,如高分辨率相機適用于精密零件檢測;鏡頭與光源的選擇需根據(jù)物體特征與檢測需求確定,背光光源適用于檢測零件輪廓,環(huán)形光源適用于檢測零件表面缺陷;視覺軟件通過圖像處理算法(如邊緣檢測、模板匹配、尺寸測量)對圖像進行分析,提取物體的位置、姿態(tài)、尺寸等信息,并將這些信息傳遞給機器人控制系統(tǒng),引導(dǎo)機器人完成作業(yè)。
工業(yè)機器人視覺應(yīng)用包括視覺引導(dǎo)抓取、視覺檢測、視覺定位裝配等。在視覺引導(dǎo)抓取中,通過模板匹配算法識別零件位置,引導(dǎo)機器人精準抓。辉谝曈X檢測中,通過尺寸測量與缺陷檢測算法,判斷零件是否合格,替代人工檢測;在視覺定位裝配中,通過高精度定位算法,實現(xiàn)零件的精準裝配。學(xué)習工業(yè)機器人視覺技術(shù),需掌握圖像處理算法原理、視覺系統(tǒng)標定方法、機器人與視覺系統(tǒng)的通信集成,將視覺技術(shù)與機器人控制緊密結(jié)合,實現(xiàn)機器人的智能化作業(yè)。

