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1、龍?jiān)雌诳W(wǎng) 帶有視覺識(shí)別模塊的分揀機(jī)器人 作者：李德民 王詩(shī)宇 王嘉樂 來源：《知識(shí)文庫(kù)》 2018 年第 05 期 傳統(tǒng)的機(jī)器人分揀操作一般采用示教或離線編程方式，當(dāng)機(jī)器人所處的工作環(huán)境發(fā)生改變 時(shí)機(jī)器人很難即時(shí)作出相應(yīng)的調(diào)整，為了使機(jī)器人具有更加智能化的功能，以阿童木并聯(lián)機(jī)器 人和工業(yè)智能相機(jī)為基礎(chǔ)，組成一套帶有視覺模塊的機(jī)器人分揀系統(tǒng)。這樣的分揀系統(tǒng)結(jié)合了 并聯(lián)型機(jī)器人和視覺模塊兩個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)，通過視覺模塊智能的識(shí)別不同的對(duì)象，系統(tǒng)可以完 成高速的分揀工作，顯著提升了機(jī)器人對(duì)工作環(huán)境的適應(yīng)能力，提高了工作效率。同時(shí)，實(shí)驗(yàn) 結(jié)果證明了該系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)正確，分揀成功率高。 隨著我

2、們國(guó)家生產(chǎn)需求的不斷增加，機(jī)器人越來越多的參與到各行各業(yè)的生產(chǎn)過程中來。 其中，對(duì)工件的分揀作業(yè)是當(dāng)前生產(chǎn)過程中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)的機(jī)器人分揀，其動(dòng)作和目 標(biāo)的擺放位置都需要根據(jù)程序預(yù)先嚴(yán)格的設(shè)定。一旦機(jī)器人所處的環(huán)境有所改變，很容易導(dǎo)致 抓取錯(cuò)誤。本文模擬工業(yè)生產(chǎn)中的分揀作業(yè)環(huán)境，引入視覺模塊，用攝像機(jī)來模擬人類的視覺 功能來對(duì)待測(cè)的對(duì)象進(jìn)行識(shí)別分類，可以使分揀作業(yè)擁有更高的可靠性和靈活性，作業(yè)對(duì)象以 及分揀工序可以隨時(shí)隨地的變換，也提高了工作的效率和機(jī)器人的智能化程度。 1 機(jī)器人系統(tǒng)組成介紹 我們?cè)O(shè)計(jì)的機(jī)器人分揀系統(tǒng)主要由并聯(lián)機(jī)器人、視覺模塊、傳送帶裝置以及分揀對(duì)象組 成，結(jié)構(gòu)如

3、圖 1 所示： 1.1 并聯(lián)機(jī)器人 相比于其他工業(yè)機(jī)器人，并聯(lián)機(jī)器人占用較小的空間，其更具有高速度、高精度、靈活性 等特點(diǎn)，更能適合苛刻的工業(yè)生產(chǎn)需求。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)中采用的是阿童木 4 軸并聯(lián)型機(jī)器人，如 圖 2所示，它能夠完成空間中 X、Y、Z 方向的移動(dòng)及角度的轉(zhuǎn)動(dòng)。除了并聯(lián)型機(jī)器人本體之 外，機(jī)器人配套設(shè)施還包括機(jī)器人控制柜、控制編程器和驅(qū)動(dòng)機(jī)器人各關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的伺服交流電 機(jī)。機(jī)器人末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)為氣動(dòng)吸盤，用于吸附傳送帶上的分揀對(duì)象，完成抓取動(dòng)作。 1.2 視覺模塊 視覺模塊我們采用康奈視公司的 In-Sight7000 型智能相機(jī)，如圖 3 所示。該視覺模塊能夠 智能的識(shí)別出實(shí)驗(yàn)中不同種類的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，以及采集各個(gè)實(shí)驗(yàn)對(duì)象的位置信息。 1.3 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)