FANUC機器人智能視覺與檢測(技術(shù)交流)課件

1、FANUC智能視覺與檢測智能機器人仿真大腦視覺傳感器力傳感器視覺觸覺如同人類具有的觸覺和視覺一樣，智能機器人也能使用集成的智能技術(shù)感知工作環(huán)境的變化。增加系統(tǒng)的柔性，省去了機械夾具成本和空間。iRVision視覺的分類示教器機器人控制器2D 相機3DL 相機3維廣域傳感器2D相機可以補正工件在平面內(nèi)的位置，補正機器人工作軌跡。3DL相機可以補正工件在空間三維位置，補正機器人工作軌跡。3維廣域傳感器可以檢出多個工件的位置和角度，適合于對散亂堆放工件的拾取。iRVision系統(tǒng)的構(gòu)成機器人控制器內(nèi)配置了相機的接口。與需要PC機處理、存儲圖像數(shù)據(jù)的第三方視覺系統(tǒng)相比， iRVision 系統(tǒng)構(gòu)成更加

2、精簡。添加相應(yīng)的視覺功能軟件即可使用視覺功能。示教器機器人控制器相機相機電纜直接連入機器人控制器2D補正功能固定相機測量工件相對機器人偏移手爪上相機測量工件相對機器人偏移固定相機測量工件相對手爪偏移多視野對大尺寸工件多個部位測量結(jié)果進行合成，實現(xiàn)對工件整體進行高精度的2D補正。單視野多視野3DL相機檢測原理組成三維位置和傾斜、旋轉(zhuǎn)的角度二維相機三維相機激光發(fā)射器打開激光檢測到激光所在平面的位置二維圖像處理關(guān)閉激光檢測在平面上圖形的位置和旋轉(zhuǎn)400mm激光圖像處理特長使用2條激光作為參照光的方式實現(xiàn)3位測量。結(jié)合了二維圖像和激光混合測量。適用于工件表面有二維輪廓特征，并且附近有平整表面工件的3維

3、測量。3DL補正功能固定相機測量工件相對機器人偏移手爪上相機測量工件相對機器人偏移固定相機測量工件相對手爪偏移單視野多視野3未廣域傳感器概述3維廣域傳感器概述3維廣域傳感器由投影儀和兩個數(shù)字相機相機組成。有3DA/1300（最大檢測范圍1300mm）和3DA/400（最大檢測距離400mm）兩種。是一種將條紋狀投影作為參照光的3維測量方式。一次可檢測出多個工件的3維信息，適用于散堆件拾取作業(yè)。具有IP65防塵防水等級。投影條紋3維廣域傳感器3維廣域傳感器散堆拾取功能散堆拾取功能特長一次可以檢出多個工件的3維位置后，進行拾取。具有手爪避讓功能，可以避免手爪與料框四周發(fā)生碰撞，實現(xiàn)穩(wěn)定運行。自動記

4、錄拾取失敗的工件信息，避免重復(fù)拾取不易拾取的工件，提高拾取成功率。視覺位置補正視覺在汽車鈑金搬運中的應(yīng)用底板搬運視覺在汽車發(fā)動機制造的應(yīng)用發(fā)動機螺栓擰緊發(fā)動機缸體機架自動拆跺視覺在汽車零部件行業(yè)中的應(yīng)用汽車保險杠上掛視覺在家電生產(chǎn)中的應(yīng)用壓縮機視覺拆跺視覺在弧焊行業(yè)中的應(yīng)用管板焊接中的視覺定位視覺在電子行業(yè)中的應(yīng)用電子元件定位PCB電路板定位電子元件是否漏裝檢測電子元件焊接品質(zhì)檢測視覺跟蹤在食品醫(yī)藥行業(yè)中的應(yīng)用多機器人的眼藥水整理高速整列3維廣域傳感器 3維點云圖兩個CCD相機通過檢測投影光的信息獲得空間范圍內(nèi)點云X，Y，Z位置，組成3維點云圖。根據(jù)實際拾取工件的形狀選擇對應(yīng)軟件工具，點云將按

5、照特定算法擬合特定形狀，從而得到工件3維位置信息。工件實體三維點云3維廣域傳感器 頂點檢出工具局部頂點檢測圖系統(tǒng)整體圖拾取局部頂點概述在眾多的點云數(shù)據(jù)中通過計算分析，找出局部頂點位置。輸出找到點的X, Y, Z數(shù)據(jù)，方向數(shù)據(jù)W, P, R為0。適應(yīng)工件類型范圍最廣，只要有點云能夠識別，就能找到局部頂點。適合吸盤類、磁鐵類的機器人手抓手抓。3維廣域傳感器 斑點群工具瓶蓋檢出概述斑點群是指空間具有連續(xù)、不間斷的三維點的區(qū)域。不需要檢測到平面全部，因此平面局部被遮擋也能識別。位置信息位于檢測到面域的中心位置。斑點群1斑點群23維廣域傳感器 圓柱檢出工具圓柱棒料分揀概述圓柱體檢出從3維點云找到的斑點群

6、的圓柱體部分。需要預(yù)先設(shè)定圓柱直徑和長度的尺寸。適用于分揀圓柱形工件從每個斑點群找到的圓柱體部分檢出圓柱的結(jié)果3維廣域傳感器 柔性拾取技術(shù)使用柔性手爪拾取各種形狀的工件概述在過去對料框內(nèi)散堆件抓取時，要針對每個應(yīng)用和工件的情況專門設(shè)計手爪。使用專用料框散堆件抓取應(yīng)用的高度柔性的手爪，能夠抓取各種形狀的工件。工件可以是金屬或者非金屬的任意材質(zhì)，總重量不超過2kg。柔性手爪3維廣域傳感器 3D模型匹配功能對散亂的曲軸分揀概述本功能通過3D模型匹配的技術(shù)檢出工件三維位置。3D的模型事先通過示教錄入到視覺系統(tǒng)中。適用于難以通過CCD相機檢出外輪廓的外表面有弧形的金屬工件，例如曲軸。料框中的曲軸視覺檢測

7、使用圖形匹配工具（1/3）視覺系統(tǒng)檢測畫面中是否存在與事先示教好的標準圖形一致的圖形?？梢栽O(shè)定和標準圖形相比，允許實際圖形的角度變化范圍和比例變化范圍?？梢杂脕碜寵C器人判斷特定輪廓的工件是否存在。如果存在，還可以獲取該輪廓在畫面中位置在紅色方框內(nèi)選取需要的工件圖形作為基準圖形使用圖形匹配工具（2/3）應(yīng)用舉例通過檢測砂型局部上表面輪廓判斷該面是否在生產(chǎn)過程中損壞通過檢測標準輪廓是否存在判斷工件是否合格通過檢測板金件輪廓判斷該板金是否漏焊使用圖形匹配工具（3/3）應(yīng)用舉例通過檢測標準輪廓是否存在判斷工件是否合格通過輪廓識別工件種類確認有沒有漏組裝的零件灰度檢測工具（1/2）用來檢測畫面中某些特定

8、區(qū)域的灰度數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)包括：灰度平均值，特定灰度占檢測區(qū)域的比例，灰度均方差，平均灰度值和灰度中位值。通過對以上灰度數(shù)據(jù)的檢測來判斷位于畫面中某些區(qū)域工件是否存在，或者是否完整。通過和圖形匹配工具一起使用，達到灰度檢測區(qū)域的位置跟隨圖形輪廓位置變化，從而保證檢測區(qū)域和工件相對位置不變參數(shù)設(shè)定灰度檢測結(jié)果輸出窗口灰度檢測工具（2/2）檢測如上區(qū)域灰度比例判斷該焊點是否漏焊應(yīng)用舉例下面的應(yīng)用通過檢測畫面中特定區(qū)域的灰度平均值判斷工件是否存在缺陷檢測砂型局部部件的砂型是否破損檢測齒形砂型是否破損平行線檢測工具（1/2）平行線檢測工具用來從畫面中檢出與預(yù)先示教模型相同的平行線之間的距離。主要用于測量

9、長度的場合。通過設(shè)定測量距離的范圍，可將要求范圍之內(nèi)的檢測結(jié)果列為無效的尺寸。參數(shù)設(shè)定距離檢測結(jié)果輸出窗口平行線檢測工具（2/2）應(yīng)用舉例下面的應(yīng)用通過檢測工件特定尺寸來判斷工件尺寸是否在要求的范圍內(nèi)檢測燈泡底座直徑以防止不合格產(chǎn)品進入后續(xù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)檢測電纜接頭尺寸是否符合要求條狀檢測工具（1/3）條狀檢測工具用來連續(xù)直線或曲線的。工具將該直線或曲線上均勻地選取諸多檢測點，結(jié)合灰度檢測工具和平行線檢測工具可以檢測這些檢測點附件的灰度值和條形的寬度。可以用來檢測涂膠應(yīng)用中膠條是否存在斷膠和膠條的寬度是否符合要求。示教膠條中心線通過調(diào)節(jié)檢測間距，可以設(shè)置膠條上檢測點的疏密在第一個檢測點上示教灰度檢測區(qū)域條狀檢測工具（2/3）電機罩殼密封膠檢測視覺系統(tǒng)在預(yù)定位置的涂膠狀態(tài)。每個檢測點檢測其附近的灰度值判斷該處膠水是否存在。如果檢測點附近的灰度比設(shè)定的閾值低，那么就認為該處沒有膠水，則該點為不合格點。在本應(yīng)用中，如果不合格點的個數(shù)大于零，那么整個檢測