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数控机床机械手对加工零件的识别原理

2019年01月16日15:37 博立斯

  工业机械手是工业生产发展中的必然产物,它是一种模仿人体上肢的部分功能,按照预定要求输送工件或者撑持工具进行操作的自动化技术装备,常见的工业机械手包括冲压机械手,上下料机械手,搬运机械手,多关节机械手。这种新颖技术装备的出现和应用,对实现工业生产自动化,推动工业生产的进一步发展起着重要的作用,因而具有强大的生命力,受到人们的广泛重视和欢迎。


  工业生产上应用的机械手,由于使用场合和工作要求的不同,其结构型式亦各不相同,技术复杂程度也有很大差别。但它们都有类似人的手臂、手腕和手的部分动作及功能,一般都能按照预定程序,自动地、重复循环地进行工作。


  另外,在数控加工领域中,由于零件的形状各异,如何让数控机床上下料机械手识别并抓取待加工零件成为设计数控机床机械手的难题,那么怎么来解决这个难题,使得数控机床机械手能适应各种零件的加工呢数控车床上下料机械手的识别原理通过对摄像机采集的图像进行图像增强、分割和模式识别来获取零件空间坐标信息,通过串口通信将零件坐标信息发送给上下料机器人,实现机床的自动上下料。


  从数控机床机械手实现加工零件的识别原理可以看出,机器视觉技术可以有效的解决上下料机器人识别定位机床待加工零件的难题。上下料机器视觉控制系统主要由图像采集卡、镜头、工业相机、机器人、于东控制单元、计算机一级图像处理软件组成。工业相机通过1394接口与图像采集卡相连,图像采集卡通过代1插槽与计算机相连。首先,对摄像机进行标定确定图像坐标与实,际坐标之间的关系矩阵,该关系矩阵将作为编制视觉控制软件的参数用于计算图像点对应的空间坐标。其次,确定光源的打光方式,机器视觉检测系统中关键的一个方面就是选择正确的照明,机器视觉光源直接影响到图像的质量,进而影响到系统的性能。其次确定图像处理的方案,对图像进行图像增强、图像分割并进行图像匹配,确定目标的图像坐标,根据图像坐标和关系矩阵求出目标的空间坐标后,将空间坐标通过串口传送至机器人,机器人接收到信息并执行动作实现上下料。


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