基于机器视觉识别的小型机器人分拣搬运系统的研制.pdf

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1、2015年5月机床与液压Mav2015第43卷第10期MACHINETO0L＆HYDRAULICSVe1．43No．1ODOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2015．010．050基于机器视觉识别的小型机器人分拣搬运系统的研制李湘伟，吴翩卉，王锐鹏(1．广东轻工职业技术学院，广东广州510300；2．华南理工大学，广东广州510641；3．格兰达技术(深圳)有限公司，广东深圳518000)摘要：提出一种小型机器人分拣搬运系统的设计和研制方法。它基于机器视觉识别技术对工件进行辨识，用四自由度机器人进行搬

2、运和分拣。主要研究内容有分拣系统的总体设计、部件和附件的设计、视觉系统的基本原理和编程、四自由度机器人的示教以及I／O通信和编程等。该系统己应用，效果良好。关键词：机器视觉识别；工业机器人；分拣搬运中图分类号：TP249文献标志码：B文章编号：1001—3881(2015)10—161—4DesignandManufactureofASmallSortingandConveyingRobotSystemBasedonMachineVisualRecognitionLIXiangwei，WUPianhui．WANGRuipe

3、ng(1．GuangdongIndustryTechnicalCollege，GuangzhouGuangdong510300，China；2．SouthChinaUniversityofTechnology，GuangzhouGuangdong510641，China；3．GrandaTechnology(Shenzhen)Co．，Ltd．，ShenzhenGuangdong518000，China)Abstract：Thedesignandmanufactureofasortingandconveyingrobotsy

4、stembasedonmachinevisionrecognitionwereintro—dueed．MachinevisualorientationtechnologywasusedtoidentifyworkspacesandthefourdegreeoffreedomrobotwasusedtocaiTyandsortworkpieces．Theoveralldesignoftherobotsortingsystem，designofeverycomponentandattachments，thebasicprinc

5、ipleofvisualsystemandprogramming，I／Ocommunicationandprogrammingwerealsodescribed．Thesystemhasbeenapplied，theeffectisgood．Keywords：Machinevisualrecognition；Robot；Sortingandconveying工业机器人是集机械、电子、计算机、运动控制一端封闭，直径28cm，质量50g，材质分为黑色塑等技术于一体，可模仿人的部分动作，根据不同的执料、红色塑料和外镀银色金属塑料

6、，需要搬运的范围行程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运工件和操作为1in内。要求采用合适的手段对工件种类进行非工具的机电一体化系统。它具有智能化和自动化的特接触识别，快速水平搬运到下一个工位，放置在3个点，能显著提高生产效率，改善工作条件。工业机器不同的工作位置：同时能够和上下工位控制器之间进人的应用将大大提高我国制造业的技术水平、自动化行合理的通信，以便实现整条生产线的自动化。作者程度、产品竞争力，促进制造业的转型升级，带来整根据此要求研制了基于机器视觉识别的机器人搬运分个工业水平的提高。拣系统。机器视觉技术就是把光学电子

7、系统拍摄的影像转1总体设计换成电子图像并传送到计算机系统进行图像处理，实总体设计示意图见图1。该系统选用了机器视觉现对物体的颜色、尺寸、形状、位置等特征的识别．识别系统作为工件种类检测的手段，工件的搬运和分并把识别结果送到计算机以控制其他执行机构完成动拣选用国外某品牌在工业中成熟应用的四轴机器人。作的工业系统。由于它具有非接触、识别精度高、速由于这个机器人系统为单机工作站，因此作者设计了度快、自动化程度高、易和其他系统集成等特点，目移动机架、工作台、气动抓手系统、光源照明系统和前已广泛应用在轻工、化工、纺织、医疗、电子、汽

8、相关支架，机器人通过基座安装在铝制基板上，在机车等行业。将机器人和机器视觉系统结合起来，是一器人本体上安装了机器视觉系统．设计相关的气动和种非常有前途的应用。启动停止控制电路。并进行了光机电一体化系统集某自动生产线要求在某工位对3种颜色的同种工成，经过编程、安装和调试，达到了工作要求。件进行识别分拣和搬