面向自動化生產(chǎn)線的工業(yè)機器人視覺引導系統(tǒng)的研究與應用
發(fā)布時間:2021-09-23 10:16
隨著新一代信息技術與制造業(yè)的深入融合,傳統(tǒng)的人工檢測模式已經(jīng)不能滿足快節(jié)奏、柔性化的生產(chǎn)需求,在自動化生產(chǎn)線中,視覺系統(tǒng)必要時需要與工業(yè)機器人協(xié)同配合,并與生產(chǎn)線的PLC控制系統(tǒng)相匹配,以實現(xiàn)在線檢測、識別、定位等功能。本論文以圖像處理算法原理為基礎,結合視覺定位關鍵技術,重點研究自動化生產(chǎn)線中機器視覺系統(tǒng)的應用。在研究過程中,結合機器視覺與工業(yè)機器人,設計研發(fā)了一套面向某自動化生產(chǎn)線的工業(yè)機器人視覺引導系統(tǒng),重點解決機器人手眼標定過程中存在的識別定位精度低的問題,以及實現(xiàn)工件的在線檢測。本文主要研究內(nèi)容及結論如下:(1)根據(jù)某自動化生產(chǎn)線各工位的檢測要求,在實驗室環(huán)境下搭建了硬件系統(tǒng),主要包括工業(yè)相機、光學鏡頭與照明光源等設備的選型與安裝等。探究了不同成像模型對相機標定結果的影響,并揭示了相機標定的算法原理,在此基礎上,基于HALCON視覺軟件設計了相機標定算法。結果表明,所選鏡頭存在桶形畸變,面掃描非遠心Polynomial成像模型更符合實際的光學成像模型,使用Polynomial成像模型進行相機標定得到的平均誤差最小且Mark點中心距更接近實際值,最終利用相機標定在校正鏡頭桶形畸...
【文章來源】:陜西科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】:121 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-4機器視覺系統(tǒng)應用領域??Fig.?1-4?The?applications?of?Machine?Vision?System??70????
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]面向自動化精密裝配的視覺定位引導系統(tǒng)[J]. 盧軍,孫姝麗,宋岳秦. 組合機床與自動化加工技術. 2020(02)
[2]基于機器視覺的目標識別與抓取研究[J]. 張純純,馮創(chuàng)意,高統(tǒng)林. 農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程. 2019(12)
[3]物料分揀機器人視覺定位系統(tǒng)研究[J]. 徐廣振,楊曉燕,王琰琰. 計算機產(chǎn)品與流通. 2019(08)
[4]一種去除椒鹽噪聲的自適應模糊中值濾波算法[J]. 萬豐豐,周國民,周曉. 浙江大學學報(理學版). 2019(04)
[5]機器視覺在工業(yè)發(fā)展中的創(chuàng)新應用[J]. 李佳航. 科技與創(chuàng)新. 2018(24)
[6]基于HALCON的機器人視覺系統(tǒng)標定方法研究[J]. 宋岳秦,盧軍,孫姝麗. 南方農(nóng)機. 2018(20)
[7]基于仿射原理的布線機械手視覺定位系統(tǒng)研究[J]. 曲琳,曹國華,丁紅昌. 制造業(yè)自動化. 2018(07)
[8]基于Prewitt的指紋圖像預處理算法研究[J]. 李莎. 自動化應用. 2018(06)
[9]遠創(chuàng)光電李志遠:掌握核心技術,找準人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展關鍵痛點[J]. 廖婷婷. 科技與金融. 2018(05)
[10]工業(yè)機器人單目視覺對準技術研究[J]. 雷金周,曾令斌,葉南. 光學精密工程. 2018(03)
博士論文
[1]Delta高速并聯(lián)機器人視覺控制技術及視覺標定技術研究[D]. 張文昌.天津大學 2012
[2]鋁合金弧焊機器人視覺實時焊縫跟蹤與成形控制方法研究[D]. 沈鴻源.上海交通大學 2008
[3]移動機械手運動目標檢測與跟蹤技術研究[D]. 段萍.河北工業(yè)大學 2007
碩士論文
[1]基于3D目標識別的工業(yè)機器人無序分揀技術研究[D]. 邱垚.西安理工大學 2019
[2]基于模板匹配的機器視覺裝配機器人理論及應用研究[D]. 姚冬艷.鄭州大學 2019
[3]光纖光纜表面缺陷在線智能識別系統(tǒng)設計[D]. 王文慧.南京郵電大學 2018
[4]啤酒空瓶檢測機器人的瓶身缺陷檢測算法研究及應用[D]. 黃森林.湖南大學 2018
[5]基于多視點彩色圖像的深度獲取技術[D]. 張建業(yè).長春理工大學 2018
[6]基于機器視覺的藥片檢測系統(tǒng)研究[D]. 胡秀兵.天津工業(yè)大學 2018
[7]基于機器人視覺的多類型工件識別與定位問題研究[D]. 馬庭田.南京航空航天大學 2018
[8]基于機器視覺的LCD行業(yè)單體上料機設計與控制研究[D]. 辛玉欣.蘇州大學 2017
[9]多相機系統(tǒng)快速標定算法研究[D]. 楊瑞華.合肥工業(yè)大學 2017
[10]面向大分辨率差異SAR圖像的海冰漂移跟蹤研究[D]. 門鵬.大連海事大學 2017
本文編號:3405528
【文章來源】:陜西科技大學陜西省
【文章頁數(shù)】:121 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-4機器視覺系統(tǒng)應用領域??Fig.?1-4?The?applications?of?Machine?Vision?System??70????
面向自動化生產(chǎn)線的:丨:業(yè)機器人視覺引導系統(tǒng)的研宄1jl、V:川??■—:? ̄??-…?.?.?' ̄?'?—???'■?.?.?■'?.'I'.:???????■—?■?■?....?-?■??2自動化生產(chǎn)線整體方案設計??針對總裝生產(chǎn)線定位現(xiàn)狀與柔性需求,本項目自主研發(fā)了一條基j?機器視覺定位的??自動化生產(chǎn)線,自動化生產(chǎn)線的三維模型圖如圖2-1所示,實物圖如2-2所示。該自動??化生產(chǎn)線設有3個傳送帶系統(tǒng)和5個主要工位,可以依序進行工件上料、涂膠、精密裝??配、螺釘緊固以及下料等作業(yè)任務,其中在工位2、工位3以及工位4的工業(yè)機器人安??裝工業(yè)相機,并開發(fā)了相應的視覺定位軟件。??工位《?工位1?工位2?工位3?工位4?工位5?工位6??-?r?1?“.:?rin??I?J?j?|?j?J??圖2-丨自動化生產(chǎn)線三維模型設計??Fig.2-1?3D?model?design?of?five-station?automatic?production?line??■?I-?r??i,?A.??圖2-2自動化生產(chǎn)線??Fig.2-2?Automatic?production?line??生產(chǎn)線傳送帶系統(tǒng)可以傳送工件至某一工位,待該工位的作業(yè)任務完成后,將工件??傳送至下-?工位。生產(chǎn)線傳送帶系統(tǒng)均由上下兩層組成,上層傳送帶為正常工作傳送帶,??下層傳送帶為基板回收傳送帶,在生產(chǎn)線的前端(工位0)設置了基板抬升裝置,將卜'層??傳送帶上的基板移動到上層傳送帶;在生產(chǎn)線的末端(工位6)設置了基板下落裝置,將??13??
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]面向自動化精密裝配的視覺定位引導系統(tǒng)[J]. 盧軍,孫姝麗,宋岳秦. 組合機床與自動化加工技術. 2020(02)
[2]基于機器視覺的目標識別與抓取研究[J]. 張純純,馮創(chuàng)意,高統(tǒng)林. 農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程. 2019(12)
[3]物料分揀機器人視覺定位系統(tǒng)研究[J]. 徐廣振,楊曉燕,王琰琰. 計算機產(chǎn)品與流通. 2019(08)
[4]一種去除椒鹽噪聲的自適應模糊中值濾波算法[J]. 萬豐豐,周國民,周曉. 浙江大學學報(理學版). 2019(04)
[5]機器視覺在工業(yè)發(fā)展中的創(chuàng)新應用[J]. 李佳航. 科技與創(chuàng)新. 2018(24)
[6]基于HALCON的機器人視覺系統(tǒng)標定方法研究[J]. 宋岳秦,盧軍,孫姝麗. 南方農(nóng)機. 2018(20)
[7]基于仿射原理的布線機械手視覺定位系統(tǒng)研究[J]. 曲琳,曹國華,丁紅昌. 制造業(yè)自動化. 2018(07)
[8]基于Prewitt的指紋圖像預處理算法研究[J]. 李莎. 自動化應用. 2018(06)
[9]遠創(chuàng)光電李志遠:掌握核心技術,找準人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展關鍵痛點[J]. 廖婷婷. 科技與金融. 2018(05)
[10]工業(yè)機器人單目視覺對準技術研究[J]. 雷金周,曾令斌,葉南. 光學精密工程. 2018(03)
博士論文
[1]Delta高速并聯(lián)機器人視覺控制技術及視覺標定技術研究[D]. 張文昌.天津大學 2012
[2]鋁合金弧焊機器人視覺實時焊縫跟蹤與成形控制方法研究[D]. 沈鴻源.上海交通大學 2008
[3]移動機械手運動目標檢測與跟蹤技術研究[D]. 段萍.河北工業(yè)大學 2007
碩士論文
[1]基于3D目標識別的工業(yè)機器人無序分揀技術研究[D]. 邱垚.西安理工大學 2019
[2]基于模板匹配的機器視覺裝配機器人理論及應用研究[D]. 姚冬艷.鄭州大學 2019
[3]光纖光纜表面缺陷在線智能識別系統(tǒng)設計[D]. 王文慧.南京郵電大學 2018
[4]啤酒空瓶檢測機器人的瓶身缺陷檢測算法研究及應用[D]. 黃森林.湖南大學 2018
[5]基于多視點彩色圖像的深度獲取技術[D]. 張建業(yè).長春理工大學 2018
[6]基于機器視覺的藥片檢測系統(tǒng)研究[D]. 胡秀兵.天津工業(yè)大學 2018
[7]基于機器人視覺的多類型工件識別與定位問題研究[D]. 馬庭田.南京航空航天大學 2018
[8]基于機器視覺的LCD行業(yè)單體上料機設計與控制研究[D]. 辛玉欣.蘇州大學 2017
[9]多相機系統(tǒng)快速標定算法研究[D]. 楊瑞華.合肥工業(yè)大學 2017
[10]面向大分辨率差異SAR圖像的海冰漂移跟蹤研究[D]. 門鵬.大連海事大學 2017
本文編號:3405528
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