FANUC机器人智能视觉与检测(技术交流)课件.ppt

1、FANUC智能视觉与检测智能视觉与检测2智能机器人智能机器人仿真仿真大脑大脑视觉传感器视觉传感器力传感器力传感器视觉视觉触觉触觉 如同人类具有的触觉和视觉一样，智能机器人也能使用集成的智能技术感知工作环境的变化。 增加系统的柔性，省去了机械夹具成本和空间。3iRVision视觉的分类视觉的分类示教器机器人控制器2D 相机3DL 相机3维广域传感器 2D相机可以补正工件在平面内的位置，补正机器人工作轨迹。 3DL相机可以补正工件在空间三维位置，补正机器人工作轨迹。 3维广域传感器可以检出多个工件的位置和角度，适合于对散乱堆放工件的拾取。4iRVision系统的构成系统的构成 机器人控制器内配置了

2、相机的接口。 与需要PC机处理、存储图像数据的第三方视觉系统相比， iRVision 系统构成更加精简。 添加相应的视觉功能软件即可使用视觉功能。示教器机器人控制器相机相机电缆直接连入机器人控制器52D补正功能补正功能固定相机测量工件固定相机测量工件相对机器人偏移相对机器人偏移手爪上相机测量工件手爪上相机测量工件相对机器人偏移相对机器人偏移固定相机测量工件固定相机测量工件相对手爪偏移相对手爪偏移多视野多视野 对大尺寸工件多个部位测量结果进行合成，实现对工件整体进行高精度的2D补正。单视野单视野多视野多视野63DL相机检测原理相机检测原理组成三维位置和倾斜、旋转的角度二维相机三维相机激光发射器打

3、开激光检测到激光所在平面的位置二维图像处理关闭激光检测在平面上图形的位置和旋转400mm激光图像处理特长特长 使用2条激光作为参照光的方式实现3位测量。 结合了二维图像和激光混合测量。 适用于工件表面有二维轮廓特征，并且附近有平整表面工件的3维测量。73DL补正功能补正功能固定相机测量工件固定相机测量工件相对机器人偏移相对机器人偏移手爪上相机测量工件手爪上相机测量工件相对机器人偏移相对机器人偏移固定相机测量工件固定相机测量工件相对手爪偏移相对手爪偏移单视野单视野多视野多视野83未广域传感器概述未广域传感器概述3维广域传感器概述维广域传感器概述 3维广域传感器由投影仪和两个数字相机相机组成。有3

4、DA/1300（最大检测范围1300mm）和3DA/400（最大检测距离400mm）两种。 是一种将条纹状投影作为参照光的3维测量方式。 一次可检测出多个工件的3维信息，适用于散堆件拾取作业。 具有IP65防尘防水等级。投影条纹3维广域传感器93维广域传感器散堆拾取功能维广域传感器散堆拾取功能散堆拾取功能特长散堆拾取功能特长 一次可以检出多个工件的3维位置后，进行拾取。 具有手爪避让功能，可以避免手爪与料框四周发生碰撞，实现稳定运行。 自动记录拾取失败的工件信息，避免重复拾取不易拾取的工件，提高拾取成功率。10视觉位置补正视觉位置补正11视觉在汽车钣金搬运中的应用视觉在汽车钣金搬运中的应用底板

5、搬运12视觉在汽车发动机制造的应用视觉在汽车发动机制造的应用发动机螺栓拧紧发动机缸体机架自动拆跺13视觉在汽车零部件行业中的应用视觉在汽车零部件行业中的应用汽车保险杠上挂14视觉在家电生产中的应用视觉在家电生产中的应用压缩机视觉拆跺15视觉在弧焊行业中的应用视觉在弧焊行业中的应用管板焊接中的视觉定位16视觉在电子行业中的应用视觉在电子行业中的应用电子元件定位PCB电路板定位电子元件是否漏装检测电子元件焊接品质检测17视觉跟踪在食品医药行业中的应用视觉跟踪在食品医药行业中的应用多机器人的眼药水整理高速整列183维广域传感器维广域传感器 3维点云图维点云图 两个CCD相机通过检测投影光的信息获得空

6、间范围内点云X，Y，Z位置，组成3维点云图。 根据实际拾取工件的形状选择对应软件工具，点云将按照特定算法拟合特定形状，从而得到工件3维位置信息。工件实体三维点云193维广域传感器维广域传感器 顶点检出工具顶点检出工具局部顶点检测图系统整体图拾取局部顶点概述概述 在众多的点云数据中通过计算分析，找出局部顶点位置。 输出找到点的X, Y, Z数据，方向数据W, P, R为0。 适应工件类型范围最广，只要有点云能够识别，就能找到局部顶点。 适合吸盘类、磁铁类的机器人手抓手抓。203维广域传感器维广域传感器 斑点群工具斑点群工具瓶盖检出概述概述 斑点群是指空间具有连续、不间断的三维点的区域。 不需要检

7、测到平面全部，因此平面局部被遮挡也能识别。 位置信息位于检测到面域的中心位置。斑点群1斑点群2213维广域传感器维广域传感器 圆柱检出工具圆柱检出工具圆柱棒料分拣概述概述 圆柱体检出从3维点云找到的斑点群的圆柱体部分。 需要预先设定圆柱直径和长度的尺寸。 适用于分拣圆柱形工件从每个斑点群找到的圆柱体部分检出圆柱的结果223维广域传感器维广域传感器 柔性拾取技术柔性拾取技术使用柔性手爪拾取各种形状的工件概述概述 在过去对料框内散堆件抓取时，要针对每个应用和工件的情况专门设计手爪。 使用专用料框散堆件抓取应用的高度柔性的手爪，能够抓取各种形状的工件。 工件可以是金属或者非金属的任意材质，总重量不超

8、过2kg。柔性手爪233维广域传感器维广域传感器 3D模型匹配功能模型匹配功能对散乱的曲轴分拣概述概述 本功能通过3D模型匹配的技术检出工件三维位置。 3D的模型事先通过示教录入到视觉系统中。 适用于难以通过CCD相机检出外轮廓的外表面有弧形的金属工件，例如曲轴。料框中的曲轴24视觉检测视觉检测25使用图形匹配工具（使用图形匹配工具（1/3） 视觉系统检测画面中是否存在与事先示教好的标准图形一致的图形。 可以设定和标准图形相比，允许实际图形的角度变化范围和比例变化范围。 可以用来让机器人判断特定轮廓的工件是否存在。如果存在，还可以获取该轮廓在画面中位置在红色方框内选取需要的工件图形作为基准图形

9、26使用图形匹配工具（使用图形匹配工具（2/3）应用举例应用举例通过检测砂型局部上表面轮廓判断该面是否在生产过程中损坏 通过检测标准轮廓是否存在判断工件是否合格通过检测板金件轮廓判断该板金是否漏焊27使用图形匹配工具（使用图形匹配工具（3/3）应用举例应用举例 通过检测标准轮廓是否存在判断工件是否合格通过轮廓识别工件种类确认有没有漏组装的零件28灰度检测工具灰度检测工具（1/2） 用来检测画面中某些特定区域的灰度数据。这些数据包括：灰度平均值，特定灰度占检测区域的比例，灰度均方差，平均灰度值和灰度中位值。 通过对以上灰度数据的检测来判断位于画面中某些区域工件是否存在，或者是否完整。 通过和图形

10、匹配工具一起使用，达到灰度检测区域的位置跟随图形轮廓位置变化，从而保证检测区域和工件相对位置不变参数设定灰度检测结果输出窗口29灰度检测工具灰度检测工具（2/2）检测如上区域灰度比例判断该焊点是否漏焊应用举例应用举例 下面的应用通过检测画面中特定区域的灰度平均值判断工件是否存在缺陷检测砂型局部部件的砂型是否破损检测齿形砂型是否破损30平行线检测工具（平行线检测工具（1/2） 平行线检测工具用来从画面中检出与预先示教模型相同的平行线之间的距离。主要用于测量长度的场合。 通过设定测量距离的范围，可将要求范围之内的检测结果列为无效的尺寸。参数设定距离检测结果输出窗口31平行线检测工具（平行线检测工具

11、（2/2）应用举例应用举例 下面的应用通过检测工件特定尺寸来判断工件尺寸是否在要求的范围内检测灯泡底座直径以防止不合格产品进入后续生产环节检测电缆接头尺寸是否符合要求32条状检测工具（条状检测工具（1/3） 条状检测工具用来连续直线或曲线的。 工具将该直线或曲线上均匀地选取诸多检测点，结合灰度检测工具和平行线检测工具可以检测这些检测点附件的灰度值和条形的宽度。 可以用来检测涂胶应用中胶条是否存在断胶和胶条的宽度是否符合要求。示教胶条中心线通过调节检测间距，可以设置胶条上检测点的疏密在第一个检测点上示教灰度检测区域33条状检测工具（条状检测工具（2/3）电机罩壳密封胶检测电机罩壳密封胶检测 视觉系统在预定位置的涂胶状态。每个检测点检测其附近的灰度值判断该处胶水是否存在。如果检测点附近的灰度比设定的阈值低，那么就认为该处没有胶水，则该点为不合格点。在本应用中，如果不合格点的个数大于零，那么整个检测将判定为不合格不合格点34条状检测工具（条状检测工具（3/3）减速机密封胶检测减速机密封胶检测 视觉系统在预定位置的涂胶状态。每个检测点检测其附近的灰度值判断该处胶水是否存在。如果检测点附近的灰度比设定的阈值低，那么就认为该处没有胶水，则该点为不合格点。在本应用中，如果不合格点的个数大于零，那么整个检测将判定为不合格不合格点35谢 谢