上海柔智機(jī)器人有限公司

   一、庫卡機(jī)器人視覺系統(tǒng)概述：

    德國KUKA庫卡機(jī)器人視覺系統(tǒng)用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)人的視覺功能，也就是用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)客觀的三維世界的識(shí)別。實(shí)現(xiàn)對(duì)被觀察對(duì)象的形狀、尺寸、離開觀察點(diǎn)的距離、質(zhì)地和運(yùn)動(dòng)特征（方向和速度）等的理解。庫卡機(jī)械手視覺系統(tǒng)替代人進(jìn)行測(cè)量和判斷，以減少作業(yè)人員因疲勞、個(gè)人之間的差異等因素產(chǎn)生的誤差和錯(cuò)誤，同時(shí)庫卡機(jī)械手視覺系統(tǒng)能持續(xù)，穩(wěn)定，快速的運(yùn)行。目前主要用在醫(yī)療手術(shù)，以及工業(yè)檢測(cè)方面應(yīng)用包括用于提高生產(chǎn)效率、控制生產(chǎn)過程中的產(chǎn)品質(zhì)量、采集產(chǎn)品數(shù)據(jù)等，產(chǎn)品的分類和選擇也集成于檢測(cè)功能中。

  二、庫卡機(jī)器人視覺系統(tǒng)組成：

KUKA庫卡機(jī)器人視覺系統(tǒng)主要由三部分組成：圖像的獲取設(shè)備，圖像的處理和分析設(shè)備，輸出或顯示設(shè)備。KUKA庫卡機(jī)器視覺系統(tǒng)的輸入裝置可以是工業(yè)CCD攝像機(jī)、轉(zhuǎn)鼓，紅外燈設(shè)備等，它們都把三維的影像作為輸入源，實(shí)現(xiàn)輸入計(jì)算機(jī)的就是三維管觀世界的二維投影。圖像獲取設(shè)備包括光源、攝像機(jī)等；圖像處理設(shè)備包括相應(yīng)的軟件和硬件系統(tǒng)；輸出設(shè)備是與制造過程相連的有關(guān)系統(tǒng)，包括過程控制器和報(bào)警裝置等，機(jī)器視覺的結(jié)果是CAQ系統(tǒng)的質(zhì)量信息來源，也可以和CIMS其它系統(tǒng)集成。當(dāng)然在KUKA機(jī)器人視覺系統(tǒng)集成過程中我們還需要考慮系統(tǒng)的運(yùn)行速度和圖像的處理速度、使用彩色還是黑白攝像機(jī)、檢測(cè)目標(biāo)的尺寸還是檢測(cè)目標(biāo)有無缺陷、視場(chǎng)需要多大、分辨率需要多高、對(duì)比度需要多大等諸多因素。

三、機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)例

   1、機(jī)械抓取機(jī)器人視覺系統(tǒng) 該視覺系統(tǒng)由一個(gè)安裝于手爪上的2D攝像 頭完成視覺數(shù)據(jù)采集。該視覺系統(tǒng)作為待加工 工件準(zhǔn)確抓取的定位方式，省去通常為滿足機(jī) 器人的準(zhǔn)確抓取而必須采用的機(jī)械預(yù)定位夾具， 具有很高的柔性，使得在加工中心上可以非常 容易地實(shí)現(xiàn)多產(chǎn)品混合生產(chǎn)。 

   2、產(chǎn)品檢測(cè)機(jī)器人視覺系統(tǒng) 在生產(chǎn)線上，使用機(jī)器人視覺系統(tǒng)技術(shù)對(duì) 產(chǎn)品進(jìn)行檢測(cè)，確定是否有缺陷等，采用光學(xué) 識(shí)別技術(shù)，機(jī)器人視覺系統(tǒng)技術(shù)還可以應(yīng)用與 對(duì)各類印刷的字符進(jìn)行檢測(cè)，校驗(yàn)產(chǎn)品上的標(biāo) 簽印刷，生產(chǎn)日期是否正確等等。 

   四、庫卡機(jī)器人視覺系統(tǒng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：

  第一，非接觸測(cè)量，庫卡機(jī)器人視覺系統(tǒng)作業(yè)對(duì)于觀測(cè)者與被觀測(cè)者都不會(huì)產(chǎn)生任何損傷，從而提高系統(tǒng)的可靠性，可以提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。

  第二，具有較寬的光譜響應(yīng)范圍，例如使用人眼看不見的紅外測(cè)量，擴(kuò)展了人眼的視覺范圍?？梢越档推髽I(yè)成本。

  第三，長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定工作，人類難以長(zhǎng)時(shí)間對(duì)同一對(duì)象進(jìn)行觀察，而機(jī)器視覺則可以長(zhǎng)時(shí)間地作測(cè)量、分析和識(shí)別任務(wù)。而且?guī)炜C(jī)器人視覺系統(tǒng)生產(chǎn)線容易安排生產(chǎn)計(jì)劃，由于作業(yè)可重復(fù)性高，只要給定參數(shù)，就會(huì)永遠(yuǎn)按照指令去動(dòng)作，因此安排生產(chǎn)計(jì)劃非常明確。

  第四，庫卡機(jī)械手視覺系統(tǒng)作業(yè)可縮短產(chǎn)品改型換代的周期，降低相應(yīng)的設(shè)備投資。

  第五，庫卡機(jī)器人視覺系統(tǒng)可以把工人從各種惡劣、危險(xiǎn)的環(huán)境中解救出來，拓寬企業(yè)的業(yè)務(wù)范圍。大幅度了提高產(chǎn)品質(zhì)量，提升了作業(yè)效率。

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