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“長了眼睛”的機(jī)器人,涂裝也能實現(xiàn)3D識別了!

时间:2018-08-14        阅读

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目前,智能化開始普及,之前看似高深莫測的機(jī)器人已經(jīng)日趨平民化,機(jī)器設(shè)備也開始走高端路線。各類識別系統(tǒng)逐步應(yīng)用到工廠生產(chǎn)環(huán)節(jié)中從最初的人為識別到紅外識別系統(tǒng),再到更加智能化的視覺識別系統(tǒng),無一例外,體現(xiàn)了“自動化”已然是大勢所趨。



各大企業(yè)可以利用視覺識別進(jìn)行對象檢測、人臉識別、圖像識別等一系列極具商業(yè)價值的研究。所謂視覺識別,就是將采集到的信息轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號,再采用先進(jìn)的計算機(jī)軟硬件技術(shù)對圖像數(shù)據(jù)信號進(jìn)行處理,主要應(yīng)用于缺陷檢測、尺寸測量、角度測量等。



人為識別


即通過最原始的人工進(jìn)行作業(yè)。部分中小型企業(yè)仍采用人工噴涂方式,其優(yōu)勢在于操作方便、靈活,適合小批量生產(chǎn),然而其劣勢也很明顯,噴涂質(zhì)量難以把控,生產(chǎn)效率低下,生產(chǎn)成本較高。


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紅外識別系統(tǒng)


通過紅外線測量光幕把零件的輪廓信息提供給相關(guān)設(shè)備,目前已應(yīng)用在噴涂設(shè)備中。


工作原理


使用同步掃描來識別被擋的通道,當(dāng)所有的掃描都完成后,系統(tǒng)記錄哪些通道通光,哪些被遮擋。根據(jù)系統(tǒng)定義輸出信號,該信號根據(jù)客戶的上位機(jī)可以是模擬量信號、開關(guān)量信號或者RS485通訊信號。


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特點(diǎn)

(1)檢測距離遠(yuǎn)近可調(diào),適合線性噴涂或UV噴涂機(jī)使用;

(2)檢測精度可根據(jù)客戶所需,該品檢測精度多樣可選;

(3)抗干擾防靜電,可以運(yùn)用于靜電噴涂、粉塵噴涂等惡劣環(huán)境。


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視覺識別系統(tǒng)


機(jī)器視覺系統(tǒng)是指基于機(jī)器視覺原理建立的檢查或測量及引導(dǎo)機(jī)器人等的系統(tǒng)。

在工業(yè)生產(chǎn)中,工業(yè)機(jī)器人主要應(yīng)用于焊接、噴涂、裝配、搬運(yùn)等作業(yè),而其視覺測量與控制在機(jī)器人領(lǐng)域占有重要地位。


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某企業(yè)的視覺識別裝備系統(tǒng)利用了機(jī)器視覺控制中視覺測量對工件進(jìn)行信息讀取。


現(xiàn)場視覺識別操作



工作原理


根據(jù)客戶的不同的工件進(jìn)行設(shè)定計算,機(jī)器手會根據(jù)視覺系統(tǒng)發(fā)送過來的信息,進(jìn)行3D意義上的全部識別。



其內(nèi)部的具體工作流程為:


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特點(diǎn)

降低工人的勞動強(qiáng)度;

降低生產(chǎn)成本;

提高了涂裝效率。


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普通的機(jī)器人手臂的操作精密度較差,對于位置的把控上也較差,因此,視覺測量與控制是機(jī)器視覺識別系統(tǒng)完成一系列精確任務(wù)的必然選擇。


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機(jī)器視覺伺服系統(tǒng)控制方法分為三種:基于位置、基于圖像、混合視覺伺服。


1、基于位置

工作原理:利用已標(biāo)定內(nèi)外參數(shù)的攝像機(jī),從圖像特征估算出物體的三維空間位置,然后在笛卡爾空間對機(jī)器手臂進(jìn)行控制。

優(yōu)點(diǎn):

(1)機(jī)器手臂的規(guī)劃路徑簡單、自然;

(2)控制器實現(xiàn)簡單。


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2、基于圖像

工作原理:利用安裝在機(jī)器手臂上的攝像機(jī)對目標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取,將圖像誤差轉(zhuǎn)化為機(jī)器手臂路徑的變化,從而降低工件的誤差。

優(yōu)點(diǎn):

(1)無須對攝像機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)設(shè)定;

(2)控制精度較高。


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3、混合視覺伺服

工作原理:使用擴(kuò)展圖像坐標(biāo)在圖像空間控制位置,通過部分三維重構(gòu)在笛卡爾空間控制旋轉(zhuǎn)。

優(yōu)點(diǎn):

(1)無須進(jìn)行攝像機(jī)數(shù)據(jù)設(shè)定;

(2)精度較高;

(3)機(jī)器手臂操作簡便。


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涂裝,作為家具產(chǎn)品中增強(qiáng)設(shè)計感的重要一環(huán),卻是家具生產(chǎn)過程中出現(xiàn)缺陷種類最多的一個步驟,對于傳統(tǒng)的涂裝技術(shù)而言,出現(xiàn)缺陷的概率更大。


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與傳統(tǒng)涂裝技術(shù)相比,視覺涂裝系統(tǒng)在涂膠漆膜缺陷的判定上表現(xiàn)出大大的優(yōu)越性,主要是通過檢測現(xiàn)場物體輪廓或表面與標(biāo)準(zhǔn)圖的差異,實現(xiàn)缺陷的自動識別、統(tǒng)計上報,大大降低了檢查工作的勞動強(qiáng)度,提高了檢驗的精度,防止缺陷流入下道工序。


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因此,通過機(jī)器視覺識別系統(tǒng)進(jìn)行涂裝,不僅實現(xiàn)了智能化,而且降低了涂裝過程中的錯誤。想要了解更多相關(guān)內(nèi)容歡迎關(guān)注家居薈二零二五!


文章來源:家居薈二零二五


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