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ABB机器人码垛工作站中的3D视觉解决方案!!——ABB机器人配件
发布时间:2020-02-20        浏览次数:155        返回列表
 
为了使机器人能够胜任更复杂的工作,机器人不但要有更好的控制系统,还需要更多地感知环境的变化。机器人视觉以其信息量大、信息完整成为重要的机器人感知功能。为自动化组装、材料处理、以及其他复杂加工等机器人应用提供智能视觉引导解决方案。

以前我们所说的机器视觉,通常是指2D的视觉系统,即通过摄像头拍到一个平面的照片,然后通过图像分析或比对来识别物体。2D即二维层面,并没有空间信息,所以不支持与形状相关的测量,比如物品体积、平面弧度等等。

ABB机器人3D视觉

首先我们来看看ABB的3D视觉测量具有快速、准确、灵活、易使用四大特点,通过图片可以看到,白色经典机械臂前端配有三维光学扫描仪,其也通过了VDI 2634/III认证,具有极为出色的扫描精度。

ABB机器人视觉系统应用于汽车生产线的成套车体生产机器人上。如果没有视觉系统,需要采用特殊的工具在车体上加工孔径,以便使机器人能够知道车体的具体位置。然而在视觉摄像系统开发以后,就再也不需要这类昂贵的加工工具了。机器人能够自动地确定车体的确切位置,然后通过数学方式计算出这四个孔径的位置。

3D视觉系统可以应用于很多领域,其中在容器中拣取零件、机床上的工件装卸以及包装和焊接领域中的应用已经取得了理想的成效。

1.应用于容器中的零件拣取
至今为止,机器人视觉系统主要应用于拣取容器中任意堆放的零件。达到这一目的需要满足三个基本要素:视觉系统、容器防碰撞以及防碰撞监测系统。需要视觉系统,这是毋庸置疑的事情,因为首先需要找到零件究竟在什么地方。然而,只依靠容器壁进行检测具有一定的局限性,因为机器人的手爪还将进一步深入到容器的底部, 因此零件的拣取将会越来越困难。在容器中拣取零件所使用的造型方式完全能够理解零件的拣取工具、传感器和机械手臂本身的局限性。在这样的工作条件下,当零件的位 置被确定以后,机器人就开始进行自动运算,确定其是否真的能够从容器中拣取这一零件。第三个要素就是防碰撞检测。机械手必然会触及到容器壁,因此它需要区分究竟是属于软接触还是硬接触,如果是硬接触可能会损坏机器人系统。

ABB机器人视觉
 
所谓结构性拣取零件是指容器中的每一个零件 都是正面朝上的,而任意性拣取零件是指零件在容器中是任意堆放的。后一种零件拣取方式更具有挑战性,但如果具备上述三大要素(视觉系统、容器防碰撞和防碰撞检测系统),那么一切皆可能实现。

2.应用于机床上的工件装卸
在许多应用领域中,在拣取零件以后,直接将其安装到机床上进行加工。在大部分情况下,该机床的夹具系统不允许机器人的零件安装位置出现任何差错。因此,零件的位对零件的夹紧系统来说是非常关键的。机器人能够确定图像拍摄的位置, 因此能够识别物体所处的位置,然后对该物体的大小、,类型和质量作出相应的判断。

ABB机器人3D视觉解决方案
 
如果没有上述这些功能,那么机床将可能发生损失惨重的故障。因此,采用规觉技术有利于零件的正确定位。

3.应用于包装领域
视觉技术对包装应用领域也是十分关键的 例如食品往往需要通过输送机或滑块装置输试到食品捞现区城因此不存在重复定位的问题。但事实上,由于食品处在不同的位上,因此需要有一个重新调整方向和拣取的过程,然后将其放入到包装箱中。而视觉系统能够帮助机器人找到相应的食品,并根据要求完成包装任务。

ABB机器人3D视觉解决方案
 
4.应用于焊接领域

在进行焊接的时候,机器人可以利用视觉系统,以适应两个焊接元件之间的微妙变化。即使在点焊应用领域,也可利用视觉技术校正误差。

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系统在实际中的应用

E1lison Technologies Automation公司安装了一套带有3D视觉技术的机器人系统,用于处理板材。该板材由板条切而成,然后落入到个桶里, 再输送到一个装有机器人的工作室内,利用焊接技术,在板材上敷焊层硬质材料, 使其具有较长的使用寿命。

焊接工艺可能会污染夹钳。 如果夹钳碰到新的零件,那么这个零件就会受到污染。在采用视觉技术前,不得不采用手工的方式进行必要的调节。现在,每一个零件 上的各个位置都可以进行验证。该技术允许机器人通过3D摄像系统来显示整个零件的状况,它允许在没有人工 干预的情况下操作运行。



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