工業(yè)機器人是如何識別物體進(jìn)行抓取任務(wù)的呢?從機器視覺的角度,由簡入繁從相機標(biāo)定,平面物體檢測、有紋理物體、無紋理物體、深度學(xué)習(xí)、與任務(wù)/運動規(guī)劃結(jié)合等6個方面深度解析文章的標(biāo)題。首先,我們要了解,機器人領(lǐng)域的視覺(Machine Vision)跟計算機領(lǐng)域(Computer Vision)的視覺有一些不同:機器視覺的目的是給機器人提供操作物體的信息。所以,機器視覺的研究大概有這幾塊:1. 物體識別(Object Recognition):在圖像中檢測到物體類型等,這跟 CV 的研究有很大一部分交叉;定制六自由度機器人2. 位姿估計(Pose Estimation):計算出物體在攝像機坐標(biāo)系下的位置和姿態(tài),對于機器人而言,需要抓取東西,不僅要知道這是什么,也需要知道它具體在哪里;3. 相機標(biāo)定(Camera Calibration):六自由度機器人廠因為上面做的只是計算了物體在相機坐標(biāo)系下的坐標(biāo),我們還需要確定相機跟機器人的相對位置和姿態(tài),這樣才可以將物體位姿轉(zhuǎn)換到機器人位姿當(dāng)然,我這里主要是在物體抓取領(lǐng)域的機器視覺;SLAM 等其他領(lǐng)域的就先不講了。由于視覺是機器人感知的一塊很重要內(nèi)容,所以研究也非常多了,我就我了解的一些,按照由簡入繁的順序介紹吧:
沖壓機器人做為沖壓模具自動化技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵構(gòu)成部分,是現(xiàn)階段各沖壓件加工公司完成自動化技術(shù)升級的最好的選擇。可協(xié)助公司靈活運用目前中低端沖壓機床的極大總量財產(chǎn),以較低的成本費完成自動化技術(shù)的升級更新改造。定制六自由度機器人“降成本、提質(zhì)、提質(zhì)增效”是公司自動化技術(shù)升級的關(guān)鍵目地。沖壓件加工公司除開購買平穩(wěn)高效率的沖壓機器人外,自動化技術(shù)生產(chǎn)流水線高效率的提升也是十分關(guān)鍵的。可以大幅度提高生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)率,在同樣的時間內(nèi)能夠生產(chǎn)制造大量的零件,進(jìn)而減少零件的產(chǎn)品成本和機器設(shè)備的應(yīng)用成本費。自動化技術(shù)生產(chǎn)流水線高效率提升的合理方式 是:一、提升機械設(shè)備生產(chǎn)速率;二、提升生產(chǎn)流水線節(jié)奏。 危害生產(chǎn)制造速率的因素,在沖壓模具自動化生產(chǎn)中,有兩個與生產(chǎn)制造速率有關(guān)的十分關(guān)鍵的因素,即:各機器設(shè)備的速度和姿勢靈活性。1.速度,當(dāng)各機器設(shè)備以較大 的速率運作,而且各臺沖壓機同歩沖壓模具、各臺沖壓機器人同歩運送的情況下,生產(chǎn)流水線生產(chǎn)制造速率更快、高效率最大。針對各機器設(shè)備速率而言,拆垛模塊和沖壓機的速率一般 是不容易變的;而沖壓機器人健身運動速率調(diào)節(jié)的軟性十分大,變成危害生產(chǎn)流水線速率的關(guān)鍵要素。智能機器人的健身運動速度智能機器人的姿勢特點是有密切相關(guān)的,六自由度機器人廠除其具體的健身運動速度設(shè)置的標(biāo)值尺寸有關(guān)系外,還與健身運動全過程中的姿態(tài)轉(zhuǎn)變和運動方式有關(guān)系。智能機器人姿勢的特性以下;(1)健身運動全過程中姿態(tài)轉(zhuǎn)變越少健身運動速率越快。(2)智能機器人健身運動速率的特點是:在兩個點中間的健身運動中,智能機器人的斜線健身運動速率>勻速直線運動速率。
在各種生產(chǎn)實踐當(dāng)中,沖壓上下料機器人已經(jīng)被大量的應(yīng)用,沖壓上下料機器人具有操作方便、高效的特點,提高產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量及避免工人在生產(chǎn)線上進(jìn)行長時間的單調(diào)繁重的勞動,沖壓上下料機械手包含三大主要部件。定制六自由度機器人抓取和傳送部分,抓取和傳送機構(gòu)又被稱為手部和臂部,其中,抓取部分包括夾具與傳力機構(gòu),工作中起到對工件進(jìn)行抓取和放置的作用,沖壓上下料機械手的傳送機構(gòu)包含直線坐標(biāo)軸等結(jié)構(gòu),在實踐當(dāng)中可以用來改變物件的方位以及位置。驅(qū)動部分,沖壓上下料機械手通過驅(qū)動部分產(chǎn)生動力,六自由度機器人廠驅(qū)動部分也是它的動力源,通常有液壓、氣壓、電力以及機械式驅(qū)動四種不同的驅(qū)動形式。其中,液壓驅(qū)動系統(tǒng)是由油缸、閥、油閥和油箱等組成;氣壓驅(qū)動系統(tǒng)是由氣缸、氣閥、空壓機和儲氣罐等組成;電機驅(qū)動系統(tǒng)是由一些電動機組成??刂撇糠?,機械手的控制部分包括程序控制部分、行程檢測反饋部分,是沖壓上下料機械手的指揮系統(tǒng),沖壓上下料機械手中的每一個程序動作都是由控制部分來指揮執(zhí)行的,動作的執(zhí)行順序、動作的起始位置及時間等,此外,對運行的速度和加速度也能進(jìn)行控制。
一、碼垛機械臂特點優(yōu)勢1、可實現(xiàn)碼垛、物流自動化,節(jié)省人力2、碼垛工作高速、準(zhǔn)確3、應(yīng)用范圍廣泛,可在不宜人工操作的惡劣環(huán)境中工作4、機身轉(zhuǎn)動靈活,不卡頓5、種類多樣,適用于各行業(yè)二、將碼垛機機械臂按照不同的分類方式可以將其分為不同的類型1、按照結(jié)構(gòu)形式分類:直角坐標(biāo)型碼垛機械臂和關(guān)節(jié)型碼垛機械臂。定制六自由度機器人直角坐標(biāo)型碼垛機械臂和關(guān)節(jié)型碼垛機械臂兩者相比,直角坐標(biāo)型的使用空間大、操作范圍小、靈活性差、定位精度高、計算機控制簡單,關(guān)節(jié)型的機身小、動作空間大、操作靈活2、 按照應(yīng)用行業(yè)分類:工業(yè)品碼垛機器人、食品飲料碼垛機器人、水泥碼垛機器人等。六自由度機器人廠各行業(yè)使用的碼垛機器人的抓手會因所碼垛的產(chǎn)品包 裝不同而不同,但其他部件大致相同,只工作原理也相差不大。三、碼垛機械臂結(jié)構(gòu)組成垛機器人主要由主機機座、立柱、碼箱小車、提升裝置、夾箱裝置、安全裝置、電氣裝置等組成。具體結(jié)構(gòu)組成,不同的碼垛機器人組成不相同,不過基本設(shè)置差別不大
1、機器人的控制系統(tǒng)“控制”的目的是使被控對象產(chǎn)生控制者所期望的行為方式。 .“控制”的基本條件是了解被控對象的特性。 “實質(zhì)”是對驅(qū)動器輸出力矩的控制。2、機器人示教原理四軸機器人的基本工作原理是示教再現(xiàn);定制六自由度機器人示教也稱導(dǎo)引,即由用戶導(dǎo)引六軸機器人,一步步按實際任務(wù)操作一遍,機器人在導(dǎo)引過程中自動記憶示教的每個動作的位置、姿態(tài)、運動參數(shù)/工藝參數(shù)等,并自動生成一個連續(xù)執(zhí)行全部操作的程序。完成示教后,只需給機器人一個啟動命令,機器人將精確地按示教動作,一步步完成全部操作。六自由度機器人廠3、機器人控制的分類1)按照有無反饋分為:開環(huán)控制、閉環(huán)控制;開環(huán)精確控制的條件:精確地知道被控對象的模型,并且這一模型在控制過程中保持不變。2)按照期望控制量分為:位置控制,力控制,混合控制 ;位置控制分為:單關(guān)節(jié)位置控制(位置反饋,位置速度反饋,位置速度加速度反饋)、多關(guān)節(jié)位置控制、多關(guān)節(jié)位置控制分為分解運動控、集中控制;力控制分為:直接力控制、阻抗控制、力位混合控制;3)智能化的控制方式 :模糊控制、自適應(yīng)控制、最優(yōu)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 、專家控制以及其他;
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