工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由圖像采集單元、圖像處理單元和機(jī)器人控制單元組成;本系統(tǒng)采用單一攝像頭作為圖像采集設(shè)備,此攝像頭置于機(jī)器人臂上,通過機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)分時(shí)獲取某一操作點(diǎn)的兩幅圖像,從而合成立體圖像的方法使得單目機(jī)器人具有立體視覺。然后將立體視覺獲得的圖像送往圖像處理單元進(jìn)行圖像識(shí)別,最終根據(jù)識(shí)別的結(jié)果形成機(jī)器人空間位置信息并傳送給機(jī)器人控制單元指導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行分揀工作。本實(shí)用新型針對(duì)幾何形狀的工件進(jìn)行研究;方便工業(yè)機(jī)器人抓取工件,并且避免機(jī)械臂抓取時(shí)產(chǎn)生干涉和碰撞,本實(shí)用新型具有很好的可靠性、準(zhǔn)確性和魯棒性。
【專利說明】工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]以往的分揀大多采用人工的方式,有些地方則應(yīng)用了一些簡易的機(jī)械分揀的方式,但這兩種方式效率低下,成本提高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]發(fā)明目的:本實(shí)用新型提供一種工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng),其目的是解決以往的方式所存在的效率低和成本高的問題。
[0004]技術(shù)方案:
[0005]一種工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)主要由三大單元組成:圖像采集單元、圖像處理單元和機(jī)器人控制單元;圖像采集單元設(shè)置在機(jī)器人手臂上,圖像采集單元連接圖像處理單元,圖像處理單元連接機(jī)器人控制單元。
[0006]圖像采集單元主要由攝像機(jī)和攝像機(jī)支架組成,攝像機(jī)設(shè)置在攝像機(jī)支架上,攝像機(jī)支架固定在機(jī)器人手臂上。
[0007]圖像處理單元為內(nèi)置視覺軟件的PC機(jī)。
[0008]機(jī)器人控制單元主要由控制柜和六軸機(jī)械臂組成;控制柜連接圖像處理單元的PC機(jī)和六軸機(jī)械臂,六軸機(jī)械臂設(shè)置在工件放置機(jī)構(gòu)上方與工件位置對(duì)應(yīng)處。
[0009]優(yōu)點(diǎn)及效果:本實(shí)用新型提供一種工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由圖像采集單元、圖像處理單元和機(jī)器人控制單元組成;本系統(tǒng)采用單一攝像頭作為圖像采集設(shè)備,此攝像頭置于機(jī)器人臂上,通過機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)分時(shí)獲取某一操作點(diǎn)的兩幅圖像,從而合成立體圖像的方法使得單目機(jī)器人具有立體視覺。然后將立體視覺獲得的圖像送往圖像處理單元進(jìn)行圖像識(shí)別,最終根據(jù)識(shí)別的結(jié)果形成機(jī)器人空間位置信息并傳送給機(jī)器人控制單元指導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行分揀工作。
[0010]本發(fā)明針對(duì)幾何形狀的工件進(jìn)行研究;方便工業(yè)機(jī)器人抓取工件,并且避免機(jī)械臂抓取時(shí)產(chǎn)生干涉和碰撞,本發(fā)明具有很好的可靠性、準(zhǔn)確性和魯棒性。
[0011]【專利附圖】
【附圖說明】:
[0012]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖2為本實(shí)用新型的系統(tǒng)分揀流程圖。
[0014]【具體實(shí)施方式】:下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
[0015]如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng),該系統(tǒng)主要由三大單元組成:圖像采集單元、圖像處理單元和機(jī)器人控制單元;圖像采集單元設(shè)置在機(jī)器人手臂上,圖像采集單元連接圖像處理單元,圖像處理單元連接機(jī)器人控制單元。視頻處理單元處理結(jié)果輸送給機(jī)器人控制單元。
[0016]圖像采集單元主要由攝像機(jī)和攝像機(jī)支架組成,攝像機(jī)設(shè)置在攝像機(jī)支架上,攝像機(jī)支架固定在機(jī)器人手臂上。圖像處理單元為內(nèi)置視覺軟件的PC機(jī)。
[0017]機(jī)器人控制單元主要由控制柜和六軸機(jī)械臂組成;控制柜連接圖像處理單元的PC機(jī)和六軸機(jī)械臂,六軸機(jī)械臂設(shè)置在工件放置機(jī)構(gòu)上方與工件位置對(duì)應(yīng)處。負(fù)責(zé)對(duì)參數(shù)進(jìn)行分析,然后對(duì)機(jī)器人進(jìn)行相關(guān)的操作,最終完成對(duì)目標(biāo)進(jìn)行的分揀抓取、放置等工作。
[0018]圖像采集單元主要由攝像機(jī)和攝像機(jī)支架組成,攝像機(jī)設(shè)置在攝像機(jī)支架上,支架固定在機(jī)器人手臂上。
[0019]圖像處理單元為內(nèi)置視覺軟件的PC機(jī)。主要是由視覺系統(tǒng)對(duì)攝像機(jī)采集的視頻序列,識(shí)別出目標(biāo)種類,計(jì)算出工件的質(zhì)心和擺放方向。最后根據(jù)圖像坐標(biāo)系和物體坐標(biāo)系的關(guān)系,經(jīng)過計(jì)算目標(biāo)的相對(duì)位置和方向,再將信息參數(shù)傳入控制柜。
[0020]應(yīng)用上述的工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng)所實(shí)施的分揀方法,具體步驟如下:
[0021]通過攝像機(jī)把工件放置臺(tái)上的待分揀的幾何工件的圖像序列采集到PC機(jī)內(nèi),通過PC機(jī)內(nèi)的視覺處理軟件把待檢測(cè)工件的圖像序列按每一幀進(jìn)行分析,并且自動(dòng)識(shí)別常規(guī)形狀,同時(shí)計(jì)算其相關(guān)的形狀特征然后開始分揀,分揀步驟如下:(I)圖像預(yù)處理;(2)目標(biāo)提?。?3)單一目標(biāo)分析;(4)分類抓取。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)機(jī)器人分揀系統(tǒng),其特征在于:該系統(tǒng)主要由三大單元組成:圖像采集單元、圖像處理單元和機(jī)器人控制單元;圖像采集單元設(shè)置在機(jī)器人手臂上,圖像采集單元連接圖像處理單元,圖像處理單元連接機(jī)器人控制單元; 圖像采集單元主要由攝像機(jī)和攝像機(jī)支架組成,攝像機(jī)設(shè)置在攝像機(jī)支架上,攝像機(jī)支架固定在機(jī)器人手臂上; 圖像處理單元為內(nèi)置視覺軟件的PC機(jī); 機(jī)器人控制單元主要由控制柜和六軸機(jī)械臂組成;控制柜連接圖像處理單元的PC機(jī)和六軸機(jī)械臂,六軸機(jī)械臂設(shè)置在工件放置機(jī)構(gòu)上方與工件位置對(duì)應(yīng)處。
【文檔編號(hào)】B25J19/04GK204036474SQ201420009939
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年1月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月8日
【發(fā)明者】劉振宇, 李振田 申請(qǐng)人:沈陽工業(yè)大學(xué)