基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计共3篇

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基于机器人视觉的工业机器人分拣技术研究

基于机器人视觉的工业机器人分拣技术研究

基于机器人视觉的工业机器人分拣技术研究
一、绪论
随着二十一世纪自动化技术的发展,机器人在实现自主技术、自适应
控制、机械结构和传感器技术上取得了显著进步。

机器人技术在工业领域
有着广泛的应用,其中机器人分拣技术也是其中一个重要的应用。

机器人
分拣技术利用机器视觉、机器抓取等技术,将放置在指定区域的物料进行
自动识别、分类和排序,并将其放置到指定的包装位置,完成分拣任务。

本文重点研究基于机器人视觉的工业机器人分拣技术的原理、方法和应用,以更好的了解机器人分拣技术,为工业机器人分拣技术的深入发展奠定基础。

二、机器人视觉原理
机器人视觉是机器人的一种技术,它依靠传感器、机器特征提取器和
模式识别系统,通过对工件或物料的形、色、尺寸、形状、纹理等进行分析,将其图像变换为有意义的信息,实现机器人对外界环境的自主感知和
认知。

它是分拣机器人完成分拣任务的核心技术,在机器人分拣系统中起
到了重要作用。

机器人视觉系统通常由图像采集、图像处理、图像识别三部分组成。

探讨基于机器视觉的工业机器人智能分拣系统设计-机械工程论文-工程论文

探讨基于机器视觉的工业机器人智能分拣系统设计-机械工程论文-工程论文

探讨基于机器视觉的工业机器人智能分拣系统设计-机械工程论文-工程论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——摘要:随着我国工业发展脚步的不断加快,机器人在工业智能化中发挥的作用日益突出,将其应用到机械零件分拣工作中,可以利用机器人的智能化特点,代替传统模式下的人工操作。

基于此,本文主要从机器视觉技术出发,探讨基于机器视觉的工业机器人智能分拣系统设计,以此来为日后工业生产效率及质量的提升提供参考。

关键词:机器视觉; 工业机器人; 智能分拣系统;Design and Research of Industrial Robot Intelligent Sorting System Based on Machine VisionGao Jian Liu Qingchuan Fan Rui Fan Xinqian Yin ZhongminHebei Institute of mechanical and Electrical TechnologyAbstract:With the acceleration of Chinas industrial development, robots play an increasingly prominent role in industrial intelligentization. By applying them to the sorting of mechanical parts, robots can replace the manual operation under the traditional mode by utilizing their intelligent characteristics. Based on this, this paper mainly discusses the design of intelligent sorting system for industrial robots based on machine vision technology, so as to provide reference for the improvement of industrial production efficiency and quality in the future.1 视觉分拣系统方案设计图1是视觉分拣机器人系统结构示意图,该系统在实际运行中需要四个模块相互配合来完成,每一模块都有其各自的工作和职责。

基于机器视觉的工业机器人分拣技术研究

基于机器视觉的工业机器人分拣技术研究

基于机器视觉的工业机器人分拣技术研究机器人分拣技术一直受到业内人士的广泛关注。

为探讨该技术的特性,文章基于机器视觉搭建一个工业机器人分拣技术平台,并将其做而已实验系统,着重探讨了机器人在相机静止-目标自静止,相机静止-目标运动两种情况下的分拣技术特点,得出相关结论,供同行参考借鉴。

标签:机器视觉;工业机器人;分拣技术;分析和研究对机器人工作进行分析,发现搬运、分拣是所有工作的基础,无论机器人应用于哪一行业,都会涉及到搬运和分拣工作。

考虑到机器人的搬运、分拣工作实现基础是机器视觉,而机器视觉又分为两种情况,即相机静止-目标静止,相机静止-目标运动,一旦机器视觉定位不当,分拣工作就会受到影响,甚至于无法完成。

为此,文章在机器视觉基础上搭建一个在机器人分拣实验系统,对机器人工作中应用到的分拣技术作详细论述。

1 国内关于机器人分拣系统的研究尽管我国已经研发研制出了多种类、多造型的机器人,但整体研究工作目前还处于初级阶段,所以真正意义上的国产视觉机器人尚未研发出,更多的是在国外研究基础上进行改进、二次开发。

关于视觉机器人分拣系统,国内研究人士提出了几种可行的算法,如连通域矩特征提取法;贝叶斯估计跟踪算法;目标识别法等等。

这些算法都能在一定程度上对机器人分拣动作进行辅助,确保机器人分拣动作的顺利完成,防止错抓。

2 基于机器视觉下的机器人分拣系统构建为了探讨机器人分拣技术的特点,文章现以MOTOMAN-UP6机器人为例,基于机器人视觉构建一个机器人分拣系统,并对该系统在相机静止-目标静止,相机静止-目标运动两种情况下的运行情况做详细论述。

2.1 机器人分拣系统的构成实验中所构建的机器人分拣系统由四个部分构成,分别为相机标定、图像处理、模式识别以及机器人控制,四个部分缺一不可。

相机标定的作用是为系统建立一个图像坐标系与机器人坐标系,并以此来研究二者之间的关系;图像处理的作用是对相机拍摄到的外界图像进行预处理,提取图像中的某些特征,并根据这些特征来确定出联通成分的中心坐标;模式识别需以图像作基础,对图像及图像中的联通成分进行识别、分类;机器人控制是最后步骤,控制的实现方法是在计算机和机器人之间建立一个连接通信,利用计算机程序来对机器人动作进行控制。

基于机器视觉的工业机器人分拣控制系统探究

基于机器视觉的工业机器人分拣控制系统探究

www�ele169�com | 41智能应用0 引言机器视觉技术是指使用摄像机和计算机来模拟人类视觉功能,并且广泛用于航空航天、汽车零件、电子、制药等领域。

在我国,机器视觉技术的研究起步较晚,不够成熟,其专利和成果不及国外品牌。

工作分拣在整个工业生产过程中占有重要地位,工业分拣的速度将直接影响整个分类过程的运作。

因此,我们需要先对工业分类的各个步骤进行测试,找出不足之处并加以纠正,以提高整个工业分拣技术,这对分拣行业具有重要的指导意义。

据调查,在过去的一年中,中国连续增加了200多家加工工业机器人制造商。

并且,业界非常看重工业机器人的市场发展前景,他们一致认为工业机器人生产的“高潮”将在未来几年出现。

1 工件机器人分拣系统的系统硬件机器视觉工件分类系统分为三个,而工业机器人分拣系统主要分为五个主要单元:工件传送单元、相机平台单元、视觉分类单元、机器人RC 控制单元以及机械手抓取单元。

包括步进电机、图像采集卡、气爪、工控机、运动控制卡、三轴运动平台这些部分。

运动卡的通信通过以太网和RS232串口实现。

工控机是信息处理和操作中心,负贵控制与协调,其他部分挂在工控机下。

框架图如图1所示。

图1 分拣机器人总体框架图■1.1 工业相机的选择图像采集是整个视觉系统的基石,它主要是通过工业摄像机完成的。

作为机器视觉系统的核心组件,工业相机的基本功能是将输入的光信号转换输出为电信号。

所拍摄图像的质量、清晰度、系统稳定性都由相机的性能直接决定。

与普通相机相比,工业相机具有超强的传输功能、更高的稳定性和更强的抗干扰能力。

本系统选择高分辨率数码相机MV-1300UM,其参数为:传感器类型:逐行数字面阵CMOS,输出颜色:黑白,信噪比> 45db,动态范围:60db,电源要求:5V,功耗<2.25W,尺寸53×54×54,分辨率1280×1024,帧频15FPS,像素大小:5.2μm×5.2μm,视野(FOV)为64mm×48mm,物距是128.3mm,畸变<0.07%,光栅分辨率是0.4μm,精度是±5μm。

基于机器视觉的自动检测与分拣系统设计

基于机器视觉的自动检测与分拣系统设计

基于机器视觉的自动检测与分拣系统设计机器视觉的发展将自动检测与分拣系统设计带入了一个新的篇章。

无论是在工业生产线上还是在物流仓储领域,基于机器视觉的自动检测与分拣系统都能够提高生产效率、降低人力成本,并且具备更高的准确性和稳定性。

本文将对基于机器视觉的自动检测与分拣系统的设计进行详细探讨。

一、系统总体设计基于机器视觉的自动检测与分拣系统由图像采集模块、图像处理模块、物体分类模块、控制模块等组成。

图像采集模块负责获取物体图像,在物体分类模块中对图像进行处理与分析,最后由控制模块对分析结果进行分类与分拣操作。

1. 图像采集模块图像采集模块通常由相机和照明系统组成。

相机负责将物体的图像转化为数字信号并传输给图像处理模块,不同场景下需选用不同性能的相机以保证图像的清晰度和准确性。

照明系统的设计需考虑光线的均匀分布和合适的亮度,以提供良好的拍摄条件。

2. 图像处理模块图像处理模块是整个系统的核心部件。

它对采集到的图像进行预处理、分割、特征提取等操作。

预处理阶段包括去噪、灰度化、二值化等操作,以减少图像噪声和提高图像对比度。

分割操作能够将物体从背景中分离出来,为后续的特征提取作准备。

特征提取是根据物体特点从图像中提取出有用的信息,如颜色、形状、纹理等,以供后续的分类和分拣操作使用。

3. 物体分类模块物体分类模块通过对输入的图像特征进行分析和比对,将物体归类为相应的类别。

常用的分类方法包括机器学习算法和深度学习算法。

在机器学习算法中,可以利用特征向量来训练分类模型,并将其应用于实际场景中。

深度学习算法在图像识别领域取得了显著的成果,通过构建深度神经网络并进行大量的训练,可以实现对复杂物体的辨别和分类。

4. 控制模块控制模块接收物体分类模块输出的分类结果,并将结果应用于实际的分拣操作。

它控制着分拣机械臂、传送带等设备的动作,实现对物体的抓取、移动、放置等操作。

控制模块还需要与其他系统进行数据交互,如物流系统、数据库系统等,以实现信息流畅的协同工作。

基于机器视觉的分拣机器人设计与研究

基于机器视觉的分拣机器人设计与研究

基于机器视觉的分拣机器人设计与研究一、概述随着科技的飞速发展,机器视觉技术日益成熟,并在各个领域展现出广泛的应用前景。

特别是在工业自动化领域,基于机器视觉的分拣机器人正逐渐成为提升生产效率、降低劳动成本的关键技术之一。

本文旨在深入探讨基于机器视觉的分拣机器人的设计与研究,分析其工作原理、系统架构、关键技术及应用前景,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考。

机器视觉技术通过模拟人类视觉系统,实现对目标物体的识别、定位与跟踪。

在分拣机器人中,机器视觉技术能够实现对不同形状、颜色、纹理等特征的物体进行快速准确的分拣。

随着深度学习算法的发展,基于机器视觉的分拣机器人在识别精度、适应性等方面不断提升,使其能够满足复杂多变的生产环境需求。

国内外众多研究机构和企业纷纷投入到基于机器视觉的分拣机器人的研发与应用中。

本文将对相关领域的研究成果进行梳理和分析,重点关注分拣机器人的硬件设计、软件算法以及实际应用案例。

通过对比分析不同方案的优缺点,本文旨在为分拣机器人的设计提供一套完整、实用的指导方案。

本文还将探讨基于机器视觉的分拣机器人在未来可能面临的技术挑战与发展趋势。

随着工业、智能制造等理念的深入人心,分拣机器人将在更多领域发挥重要作用。

对分拣机器人的设计与研究不仅具有理论价值,更具有重要的实践意义。

本文将对基于机器视觉的分拣机器人的设计与研究进行全面深入的探讨,以期为相关领域的研究和实践提供有益的参考和启示。

1. 分拣机器人的应用背景与意义随着科技的飞速发展,工业自动化和智能化已成为现代制造业的重要趋势。

在物流、仓储、生产线等场景中,分拣作业作为关键的一环,其效率与准确性直接影响到整个生产流程的顺畅度和成本。

传统的分拣方式往往依赖于人工操作,不仅效率低下,而且容易出错,同时面临着劳动力成本上升和人力资源短缺的问题。

研发一种能够自动、高效、准确地进行分拣作业的机器人,对于提升生产效率、降低生产成本、缓解人力资源压力具有重要意义。

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究1. 引言1.1 背景介绍随着工业自动化程度的不断提升,机器人在生产流水线上发挥着越来越重要的作用。

而在机器人领域中,基于机器视觉的机器人系统正逐渐成为研究热点。

机器视觉技术通过模拟人类视觉系统实现对物体的感知和识别,为机器人系统的自主感知和智能决策提供了重要支持。

目前,工业生产中的流水线分拣系统往往需要大量人力投入,并且存在着效率低下、成本高昂等问题。

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究,旨在通过结合机器视觉技术和机器人控制技术,实现自动化、智能化的物体分拣和处理,提高生产效率、减少人力成本。

本研究旨在探索基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计和应用,通过系统架构设计、视觉传感器技术应用、分拣算法设计等方面的研究,为工业生产中的自动化流水线分拣系统的发展和应用提供技术支持和理论指导。

1.2 研究意义基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的研究意义在于提高生产效率,减少人力成本,提高产品质量和精准度。

通过引入机器视觉技术,可以实现对产品进行自动检测和分类,极大地减少了人工分拣的时间和成本。

这对于生产企业来说具有重要的意义,可以提高生产效率,增强市场竞争力。

1.3 研究目的研究目的是为了探究基于机器视觉的机器人流水线分拣系统在工业生产中的应用情况,进一步优化系统性能,提高生产效率和产品质量。

通过研究目的的指导,可以深入理解机器视觉技术在分拣系统中的核心作用和优势,为实际应用中的工程设计提供参考和指导。

通过研究目的的明确,可以为未来相关领域的研究提供理论基础和实践经验,推动机器人技术的发展和应用。

研究目的还旨在探讨如何通过创新设计和技术应用,实现机器人流水线分拣系统的智能化、自动化和人性化,为工业生产提供更加智能高效的生产解决方案。

最终目的是为推动工业智能化发展,提高企业竞争力,实现经济效益和社会效益的双赢局面。

2. 正文2.1 基于机器视觉的机器人流水线分拣系统概述基于机器视觉的机器人流水线分拣系统是将机器视觉技术与机器人技术相结合,实现对流水线上产品的识别和分拣。

基于机器视觉的智能分拣系统设计与实现

基于机器视觉的智能分拣系统设计与实现

基于机器视觉的智能分拣系统设计与实现一、前言基于机器视觉的智能分拣系统是利用计算机技术和图像处理技术,实现对物体进行识别、分类等操作,并实现自动分拣和分类的一种智能系统。

随着近年来人工智能和机器学习技术的快速发展,基于机器视觉的智能分拣系统也得到了广泛的应用。

二、系统设计1. 系统架构基于机器视觉的智能分拣系统主要由相机模块、图像采集模块、图像处理模块、分类处理模块、电机控制模块等组成。

其中,相机模块用于采集物体的图像,图像采集模块用于处理采集到的图像,图像处理模块用于对图像进行分析和处理,分类处理模块用于对物体进行分类,电机控制模块用于控制物体的分拣和运动。

2. 系统实现系统实现主要包括以下几个步骤:①图像采集与预处理:首先,系统需采集摄像头采集到的图像,并进行图像预处理,包括纠正图像畸变、图像二值化等操作。

②物体识别:在预处理后的图像中,物体的轮廓、形状、大小等信息会被提取出来。

通过这些信息,可以识别出物体的种类,从而为分类做准备。

③物体分类:物体分类是整个系统的关键步骤。

通过对预处理后的图像进行分析和处理,可以得到物体的特征向量,从而使用分类算法对物体进行分类。

④物体分拣:当物体被成功分类后,电机控制模块就会控制物品的运动,把物品分拣到相应的仓库中。

三、系统应用1. 仓储分拣基于机器视觉的智能分拣系统可以广泛应用于仓储分拣中。

例如在物流配送中,传统的分拣方式主要依靠人工分拣,效率低下,而基于机器视觉的智能分拣系统则可以实现自动化管理,提高物流分拣效率。

2. 生产线管理生产线管理也是基于机器视觉的智能分拣系统的重要应用领域。

例如在电子生产线中,物体的检测和分类是必须的环节,使用基于机器视觉的智能分拣系统可以大幅提高生产效率,同时降低质量问题的风险。

3. 废铁分拣废铁分拣是一个非常具有挑战性的过程,需要进行多个环节的处理。

基于机器视觉的智能分拣系统可以实现对废铁的自动识别、分类和分拣,大幅提高废铁的回收利用率。

基于机器视觉的分拣系统实现方案

基于机器视觉的分拣系统实现方案

基于机器视觉的分拣系统实现方案基于机器视觉的分拣系统实现方案基于机器视觉的分拣系统是利用计算机视觉技术来实现自动化的分拣过程。

下面是一个实现该系统的逐步思路:第一步:收集数据收集大量的分拣物品的图像数据,包括各种不同类型的物品和各种不同的分拣条件。

这些数据将用于训练机器学习模型。

第二步:预处理图像数据对收集到的图像数据进行预处理,包括图像去噪、图像增强和图像标注等。

这些预处理步骤将有助于提高后续的图像识别准确性。

第三步:训练模型使用机器学习算法,如卷积神经网络(CNN),对预处理后的图像数据进行训练。

训练过程中,将输入图像与其对应的标签进行匹配,以提高模型对不同物品的识别能力。

第四步:设计系统架构设计分拣系统的整体架构,包括图像采集设备、图像处理模块、分拣算法和执行机构等。

确保系统能够高效地采集、处理和执行分拣操作。

第五步:实施硬件设备根据系统架构设计,选择合适的硬件设备,如摄像头、图像处理器和分拣机械臂等。

这些设备将用于实现图像采集、图像处理和分拣操作。

第六步:实施软件算法将训练好的机器学习模型嵌入到图像处理模块中,实现实时的图像识别和分类功能。

利用模型对采集到的图像进行识别,然后根据识别结果来控制分拣执行机构进行分拣操作。

第七步:系统优化和测试不断优化系统的算法和参数,提高分拣准确率和效率。

同时,进行系统测试,模拟各种分拣场景,验证系统的功能和性能。

第八步:实际应用将优化后的系统投入到实际应用中,对分拣物品进行自动化分拣。

根据实际情况,不断反馈和改进系统,使其适应不同的分拣需求。

在实施以上步骤时,还需考虑以下关键问题:- 图像采集设备的选择和布置,确保能够准确采集到物品的图像。

- 图像处理算法的优化,提高图像识别和分类的准确性和效率。

- 分拣机构的设计和控制,确保能够准确执行分拣操作。

- 系统的稳定性和可靠性,考虑故障处理和容错机制。

通过以上逐步思路,基于机器视觉的分拣系统可以实现物品的自动化分拣,提高工作效率和准确性,降低人力成本。

基于机器视觉的工业机器人分拣技术探讨

基于机器视觉的工业机器人分拣技术探讨

基于机器视觉的工业机器人分拣技术探讨近年来,随着社会的进步和科技的发展,工业机器人在生产制造领域扮演着越来越重要的角色。

其中,基于机器视觉的工业机器人分拣技术成为了研究和应用的热点之一。

本文将探讨这一技术的原理、应用以及未来的发展前景。

一、原理介绍基于机器视觉的工业机器人分拣技术主要利用计算机视觉技术实现对产品的识别、分类和分拣。

其基本原理包括图像采集、图像处理、特征提取和分类识别四个步骤。

首先,工业机器人通过装载摄像头等设备来进行图像采集,获取待分拣产品的视觉信息。

随后,通过图像处理算法对采集到的图像进行预处理,如去噪、边缘检测等,以提高后续处理的准确性。

接着,特征提取算法将从图像中提取出有用的特征信息,如颜色、形状、纹理等。

最后,分类识别算法利用提取到的特征信息来对产品进行分类,进而控制机械臂等执行器完成分拣动作。

二、应用案例基于机器视觉的工业机器人分拣技术在许多行业和领域都有广泛的应用。

以下是几个典型的应用案例:1.电子产品行业:在电子产品的制造过程中,需要对各种元件进行分类和分拣。

基于机器视觉的工业机器人分拣技术可以帮助实现高效精准的元件分类和分拣,提高生产效率和产品质量。

2.食品行业:在食品加工和包装过程中,需要对不同种类的食品进行分拣和包装。

通过机器视觉系统的识别和分析,可以准确地将产品分拣到相应的位置,实现自动化生产。

3.物流仓储行业:在物流仓储领域,基于机器视觉的工业机器人分拣技术可以用于对各种货物的分类和分拣。

通过自动化的机器人系统,可以提高仓储效率和准确度,降低人力成本。

三、未来发展前景基于机器视觉的工业机器人分拣技术在未来将有更加广阔的应用前景。

随着计算机处理速度的提高和算法的不断优化,机器视觉技术将进一步提高其识别和分拣的准确性和效率。

同时,工业机器人的智能化和自主化水平也将不断提高,具备更强大的分拣能力和适应性。

此外,基于机器视觉的工业机器人分拣技术还可以与其他技术进行结合,如人工智能、物联网等,进一步提升其应用价值。

基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计

基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计

基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计摘要:进入二十一世纪,在我国快速发展下,带动了科学技术水平的进步,本文针对使用传统离线或示教编程方式工业机器人无法开展复杂分拣环境作业任务的问题,以ABB工业机器人、OMRON机器视觉、西门子S7-1200PLC等为硬件基础,搭建了基于机器视觉的工业机器人分拣系统平台。

视觉系统通过识别二维码实现对物块的分类,以工业机器人控制器作为服务端、视觉控制器为客户端,采用TCP/IP协议建立Socket通信,将分类信息传递给工业机器人控制系统,从而引导机器人完成物块的抓取和分类搬运。

实验结果表明,基于机器视觉搭建的工业机器人分拣系统定位精度和准确度高,可满足工业自动化生产的需求。

关键词:机器视觉;工业机器人;Socket通信;二维码;分拣引言随着制造业的快速发展,特别是伴随着工业机器人技术的日趋成熟,码垛作业越来越趋向于自动化。

工业机器人通过本体、末端执行装置等部位的协调运动,能够将物料按照规定要求码放到合适位置,效率高,安全性高,应用越来越广泛。

但是,在实际生产中,由于各种因素影响,采用机器人示教编程实现码垛时,一旦工作环境发生变化,往往会出现错位、物料摆放位置不准确等问题。

这就要求码垛机器人能够实时获取物料实际位置,并能够进行自动调整和修正。

1基于机器视觉的工业机器人工作站系统组成基于机器视觉的工业机器人工作站系统由机器视觉模块、机器人模块、S7-1200PLC控制模块、物料供给与传送模块和人机界面模块等组成。

物料从供给机构输出,经过传送带送到机器视觉模块拍照位,相机对物料进行拍照,由机器视觉模块对照片进行处理,处理后的照片颜色、位置等数据由机器视觉模块传给S7-1200PLC,再由S7-1200PLC系统传给工业机器人;当工业机器人收到S7-1200PLC传来的颜色、位置等数据后,工业机器人将传送带上的物料进行搬运、分拣、码垛操作,放到由机器人程序设定的位置。

2分拣系统方案设计2.1、Socket通信Socket通信可以称为套接字,是一种基于客户端/服务器模型的通信方式,可以实现两个不同主机上应用程序之间的双向通信。

基于机器视觉的工业机器人分拣系统的研究

基于机器视觉的工业机器人分拣系统的研究

algorithm perimeter.At the aspect of vision track,this paper studies global nearest neighbor
and
multi—hypothesis tracking algorithm,implements the GNN algorithm and kalman filter in the
本人授权南京林业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索可以汇编和综合为学校的科技成果可以采用影印缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文全部或部分内容
南京林业大学 硕士学位论文 基于机器视觉的工业机器人分拣系统的研究 姓名:杜荣 申请学位级别:硕士 专业:机械设计及理论 指导教师:焦恩璋
经过多次实验和调试,作者完成了一个初级的工业机器人分拣系统的研究和构建。联 机实验证明了本文的研究成果,该系统作为工业自动化的一个环节,在应用上有着较好的 实用意义,在理论上也有一定的参考价值。
关键词:工业机器人;传送带;分拣:目标识别;机器人视觉
Abstract
This paper based on Motoman up6 robot researches and structures a classification-·and-·grab system on the basis of machine vision.The system is made up of camera,image acquisition card,computer,robot and software.The system controls the robot to achieve picking and choosing in the way that the robot getting image of the object by the camem,analyzing the image with software,getting the coordinate and classification data of the object,then track the

基于机器视觉的工业机器人分拣系统

基于机器视觉的工业机器人分拣系统

基于机器视觉的工业机器人分拣系统发表时间:2019-08-08T11:14:14.203Z 来源:《防护工程》2019年9期作者:王辉[导读] 工件分选是工业生产的重要组成部分。

在传统的生产线上,采用人工分拣。

佛山隆深机器人有限公司广东省佛山市 528300摘要:工件分选是工业生产的重要组成部分。

在传统的生产线上,采用人工分拣。

然而,这种工作具有高重复性和高劳动强度。

随着工业的发展和进步,并开始逐步采用工业机器人进行排序而不是工人,而是因为机器人的运动,通过教学或离线编程,实现所有操作是预定义的,一旦工件的位置,机器人不能做出相应的调整,将导致错误。

基于此,本文主要对基于机器视觉的工业机器人分拣系统进行分析探讨。

关键词:基于机器视觉;工业机器人;分拣系统1、前言将机器视觉技术与并联机器人相结合,可以使分拣作业拥有更高的可靠性和柔性,作业对象以及分拣工序可以随时随地的变换,提高了工业化生产的效率和机器人分拣系统的智能化程度。

基于以上优势和相关技术基础,开发和研究基于视觉技术的工业分拣机器人系统有着十分重要的意义。

2、机器人分拣系统的工作流程本文以阿童木并联机械手机器人和康奈视InSight7000型智能相机为基础,设计并搭建了一套基于视觉定位技术的机器人分拣系统,如图1所示。

实验调试过程中,将多个不同种类的正方体物块通过气缸的开合随机的散落在传送带上,程序会判断视野内是否有待分拣的物块,当物块运行到相机的视野区域内时,机器人控制系统采用等时间间隔的触发的方式触发相机进行拍照,采集分拣对象的位姿信息,计算机通过一定的处理算法对实验物块进行识别、计算,获取分拣对象的分类信息和坐标信息、旋转角度后,以一定的数据格式传递给机器人控制器,机器人控制系统根据视觉系统传回的信息,控制机器人末端执行机构在合适的动作区域内进行跟踪和拾取操作,将不同种类的实验物块放置到分别指定的位置。

当料盘上的物块数量达到设定的数值时,气缸再次开启,将物块随机的散落在传送带上,重复上述的过程。

基于机器视觉的分拣系统设计方案

基于机器视觉的分拣系统设计方案

基于机器视觉的分拣系统设计方案基于机器视觉的分拣系统设计方案随着电子商务的快速发展,物流行业也面临着巨大的挑战。

为了提高物流分拣的效率和准确性,许多企业开始采用基于机器视觉的分拣系统。

下面将介绍一个基于机器视觉的分拣系统的设计方案。

第一步:系统需求分析在设计一个基于机器视觉的分拣系统之前,我们需要进行系统需求分析。

这包括确定分拣的物品种类和尺寸范围,分拣的效率要求,以及系统的可扩展性等。

通过分析这些需求,我们可以确定系统的整体设计方向。

第二步:硬件设备选择在选取硬件设备时,我们需要考虑到物品的尺寸范围以及分拣的速度要求。

一般来说,基于机器视觉的分拣系统需要配备高分辨率的相机、光源、传送带和机械臂等设备。

这些设备需要具备高效的数据传输和处理能力。

第三步:数据采集和预处理为了实现物品的自动分拣,我们需要对物品进行图像采集和处理。

在这一步骤中,我们需要使用高分辨率的相机对物品进行拍摄,并将图像数据传输到计算机进行处理。

同时,我们也需要对图像进行预处理,包括去噪、增强对比度和图像分割等。

第四步:特征提取和分类在这一步中,我们需要从图像中提取出物品的特征,并进行分类。

特征提取可以包括颜色、形状、纹理等方面的特征。

对于分类算法,我们可以使用机器学习的方法,例如支持向量机(SVM)或卷积神经网络(CNN)。

通过训练算法,系统可以学习不同物品的特征,从而进行准确的分类。

第五步:分拣决策和执行在这一步骤中,系统将根据分类结果进行分拣决策,并执行相应的动作。

系统可以通过机械臂或传送带等设备将物品送到相应的位置。

为了提高分拣的速度,可以采用并行处理的方法,同时处理多个物品。

第六步:错误处理和优化在实际操作中,难免会出现分拣错误的情况。

为了减少错误率,我们可以通过引入反馈机制来进行错误处理。

例如,当系统判断错误时,可以将物品重新送回到分拣点进行再次处理。

此外,还可以通过不断优化算法和系统参数来提高分拣的准确性和效率。

基于机器视觉的分拣系统是物流行业提高效率的重要工具。

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究【摘要】本文针对基于机器视觉的机器人流水线分拣系统展开设计研究。

在引言部分中,介绍了背景情况,阐明了研究的意义和目的。

接着在正文部分中,对机器视觉技术进行概述,详细论述了流水线分拣系统的设计原理,视觉传感器的选取过程,分拣算法的研究以及系统的实现与测试。

最后在结论部分中,对设计研究进行总结,展望未来的发展方向,并强调了这项研究的成果和贡献。

通过本研究,我们能够更好地了解基于机器视觉的机器人分拣系统的设计原理和实际应用,为未来相关领域的研究和发展提供重要参考。

【关键词】机器视觉、机器人、流水线、分拣系统、设计研究、视觉传感器、分拣算法、系统实现、测试、结论、未来发展、研究成果、贡献。

1. 引言1.1 背景介绍机器人流水线分拣系统是目前工业自动化中常见的一种应用场景,通过结合机器视觉技术,可以提高分拣效率和准确性,减少人力成本和物料损耗。

随着产业升级和智能制造的发展,对机器人流水线分拣系统的需求也在不断增加。

传统的分拣系统往往依赖于人工操作,存在分拣效率低、错误率高、工作强度大等问题。

而基于机器视觉的机器人流水线分拣系统可以实现自动化处理、智能识别和高效分拣,能够更好地适应多品种、小批量生产的需求。

研究机器视觉技术在流水线分拣系统中的应用,对提高生产效率、降低成本具有重要意义。

本研究旨在设计一种基于机器视觉的机器人流水线分拣系统,通过对流水线分拣系统的设计和实现进行深入研究,探索如何利用机器视觉技术提升分拣系统的效率和准确性,为工业自动化提供更多实用价值。

1.2 研究意义基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的研究和设计不仅能够满足当前工业生产对高效、精准生产需求,也可以为未来工业智能化的发展奠定基础。

通过该系统的研究与应用,可以积累大量的实践经验,为未来更多领域的机器视觉技术的应用提供参考与借鉴,推动技术的不断创新和发展。

对基于机器视觉的机器人流水线分拣系统进行设计研究具有重要的现实意义和理论价值。

基于机器人视觉技术的智能拣货系统设计与优化

基于机器人视觉技术的智能拣货系统设计与优化

基于机器人视觉技术的智能拣货系统设计与优化智能拣货系统是现代物流仓储中的重要组成部分,其设计与优化关乎着物流效率和准确度。

机器人视觉技术的应用为智能拣货系统带来了巨大的提升和革新。

本文将围绕基于机器人视觉技术的智能拣货系统的设计与优化展开论述。

一、机器人视觉技术在智能拣货系统中的应用1. 机器人视觉技术的概念和原理机器人视觉技术是指将计算机科学、图像处理和机器学习等技术应用于机器人的感知和视觉处理,通过摄像头等传感器采集周围环境的图像信息,并通过算法分析和处理,使机器人能够实现物体的识别、位置定位和运动规划等功能。

2. 机器人视觉技术在智能拣货系统中的应用智能拣货系统中的机器人可以通过视觉技术实现以下功能:- 物体识别和分类:通过视觉算法,机器人能够识别仓储货物的种类和属性,从而能够准确地对不同的商品进行拣选;- 位置定位与路径规划:机器人可以通过视觉技术确定货物的位置,进而规划最佳路径,提高运输效率;- 动作控制和抓取:机器人通过视觉技术确定物体的空间位置和姿态,从而能够精确地控制机械臂的运动和物体的抓取;- 异常检测和故障排查:机器人通过视觉技术能够实时监控仓库环境,检测异常情况(如堆积、丢失等),并及时报警。

二、基于机器人视觉技术的智能拣货系统的设计1. 智能拣货系统的硬件设计智能拣货系统的硬件设计主要包括机器人、视觉传感器和机械臂等组件。

机器人应选用具有较高的运动灵活性和负载能力的类型,同时应配置高分辨率的视觉传感器来获取清晰的图像数据。

对于机械臂的设计,应根据物体的重量和尺寸来选择合适的机械臂。

2. 智能拣货系统的软件设计智能拣货系统的软件设计主要包括视觉算法、路径规划算法和动作控制算法等。

视觉算法用于物体的识别和定位,可以采用深度学习技术进行图像的训练和分类。

路径规划算法用于确定机器人的最佳路径,可以根据货物的位置和仓库的布局来进行优化。

动作控制算法用于控制机械臂的运动和物体的抓取,需要根据物体的形状和姿态来进行精确的控制。

工业机器人视觉分拣识别系统设计

工业机器人视觉分拣识别系统设计

中文题目摘要面对工业自动化技术的不断发展,许多生产制造过程中逐渐不断地应用到工业机器人,通过智能工业机器人与智能相机系统相结合,构建起工业机器人视觉系统,使用智能化机器替代人眼器官来完成观测与判断的生产步骤,以此能应用于各种各类不适合人的高危生产环境以及应用于那些使用人眼器官视觉都无法精确测量判断的场境,避免人眼视觉检测所带来的偏差和失误之余,能够长时间稳定工作,大大提高测量精度和速度;通过非接触性测量,更减少因人工检测操作所带来的产品损坏等问题,保障观察者安全,降低废品率与劳动成本,提高生产效率与系统可靠性,产生更大的经济效益。

本文通过研究工业机器人分拣系统中的视觉识别系统,简要分析工业生产过程中,使用合适的光源,摄像机,计算机等部件,采用高斯滤波,均值滤波等方法降低所摄图像上提取的信息干扰,提高图像清晰度。

采用斑点定位、灰度匹配、轮廓匹配等定位方式,实现工件定位功能。

根据工件图像选择适合的特征提取算法,优化改进现工业机器人分拣系统中的视觉识别系统,使其更好地应用于半导体晶片切割的位置识别,各类工件的分拣,印刷或者锯片的检测,工件序列号等图像的信息读取,火化塞间隙尺寸的测量,表面的划痕缺陷检测,封装检查等等环节所需的视觉检测场合。

关键词:机器视觉;分拣系统;图像处理;识别Design of visual sorting and recognition system for industrialrobotAbstractIn the face of the continuous development of industrial automation technology, many production processes are gradually applied to industrial robots. Through the combination of intelligent industrial robots and intelligent camera systems, the vision system of industrial robots is constructed, and intelligent machines are used to replace human eye organs to complete the production steps of observation and judgment, so that it can be applied to all kinds of high-risk students who are not suitable for human beings The production environment and the field environment that cannot be accurately measured and judged by using the human eye organ vision can avoid the deviation and error caused by the human eye vision detection, and can work stably for a long time, greatly improving the measurement accuracy and speed; through non-contact measurement, the product damage caused by the manual detection operation can be reduced, ensuring the safety of the observer and reducing the waste products Rate and labor cost, improve production efficiency and system reliability, and produce greater economic benefits.In this paper, the visual recognition system in the sorting system of industrial robot is studied. In the process of industrial production, the appropriate light source, camera, computer and other components are used. Gaussian filtering, mean filtering and other methods are used to reduce the interference of information extracted from the image and improve the image clarity. Using spot positioning, gray matching, contour matching and other positioning methods to achieve the workpiece positioning function. Select suitable feature extraction algorithm according to the workpiece image, optimize and improve the visual recognition system in the current industrial robot sorting system, so that it can be better applied to the position recognition of semiconductor chip cutting, the sorting of all kinds of workpiece, the detection of printing or saw blade, the information reading of image such as workpiece serial number, the measurement of gap size of cremation plug, the detection of scratch defect on the surface, sealing Visual inspection occasions required for installation inspection and other links.Keywords: Machine Vision; Sorting System; Image Processing; Distinguish目录1 前言 (1)1.1 本设计的目的、意义及应达到的技术要求 (1)1.2 本设计在国内外的发展概况及存在的问题 (2)1.3 本设计应解决的主要问题 (3)2本设计主要组成及使用的功能模块 (3)2.1工业机器人分拣系统的分析 (3)2.2 智能相机基础设置 (4)2.3机器视觉图像处理软件模块 (6)2.3.1图像滤波 (6)2.3.2图像几何变换及定位 (7)2.3.3图像特征提取及测量 (8)2.3.4图像缺陷处理 (9)2.3.5图像字符读取 (10)2.3.6算法逻辑 (11)2.4组态监测页面 (11)3图像处理测试及测试结果 (12)4结论 (13)参考文献 (15)致谢 (16)附录 (17)1 前言机器视觉是计算机软硬件、光学、机械、电子等方面相融合的科学技术,其中,涉及到光学成像,图像处理,传感器,计算机,人工智能,模式识别等多个领域。

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究机器视觉技术的发展和应用,使得机器人系统在工业生产中扮演着越来越重要的角色,特别是在流水线分拣系统中。

本文将围绕基于机器视觉的机器人流水线分拣系统的设计研究展开,并探讨该系统的原理、关键技术以及未来发展趋势。

一、系统原理基于机器视觉的机器人流水线分拣系统,其原理是利用相机等视觉传感器捕捉产品的图像,然后通过图像处理算法对产品进行识别和分拣。

通过与机器人控制系统的联动,实现对产品的精准分拣和放置。

二、关键技术1. 图像识别技术:基于深度学习的图像识别技术,可以对产品进行准确的识别和分类。

通过训练神经网络,使机器能够辨别不同形状、颜色、尺寸的产品,并作出相应的处理。

2. 三维成像技术:利用激光或结构光等技术获取产品的三维信息,可以提高对产品轮廓、表面细节的识别准确度,适用于形状复杂的产品。

3. 机器人控制技术:包括路径规划、运动控制、夹持装置等技术,保证机器人可以准确地抓取和放置产品,提高分拣效率和准确度。

三、系统设计1. 传感器布局:在流水线上合理布置视觉传感器,以确保对产品的全方位检测和捕捉。

2. 控制系统设计:将图像处理系统、机器人控制系统进行整合,实现对产品的识别和分拣。

3. 算法优化:设计高效的图像处理算法和机器学习模型,提高产品识别和分类的准确度和速度。

四、应用案例基于机器视觉的机器人流水线分拣系统已经在电子产品、食品加工、物流仓储等领域得到了广泛的应用。

比如在电子产品生产流水线上,通过机器视觉系统实现对电子元件的检测和分拣,提高了生产效率和产品质量;在食品加工行业,利用机器视觉系统对食品进行检测和分拣,避免了人工分选的繁琐和低效。

五、未来趋势随着人工智能、机器学习等技术的不断发展,基于机器视觉的机器人流水线分拣系统将呈现出更加智能化、高效化的发展趋势。

随着成本的不断下降和技术的不断进步,其应用领域将进一步扩大,涉及到更多的行业和场景。

基于机器视觉的机器人流水线分拣系统是目前工业生产中一项非常具有前景和实用价值的技术。

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基于机器视觉的工业机器人分拣系统
设计共3篇
基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计1
基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计
随着市场需求的变化和制造技术的不断提升,工业机器人的应用越来越广泛。

在生产环节中,工业机器人能够取代劳动力,提高生产效率和产品质量,减少人为操作对环境的影响。

而在这些机器人中,分拣机器人具有广泛的应用前景,可以分拣不同形状、大小、颜色的物体。

然而,如果分拣机器人没有适当的控制系统,其作业效率和准确度均会变差。

因此,基于机器视觉的工业机器人分拣系统应运而生。

这种系统通过安装摄像头和光源,将视觉信息转换成机器人可以处理的数字信号,并控制机器人的动作和轨迹,实现自动分拣。

首先,基于机器视觉的工业机器人分拣系统需要相应的硬件设备。

摄像头是视觉传感器的核心,需要选择合适的型号和位置。

比如,一些生产线会设置多个摄像头,以便识别被摆放在不同位置的物体。

另外,光源的灯光强度和颜色也对机器人分辨物体的能力有很大影响。

例如,当物体表面光泽度很高时,光源应设置在适当的角度,以防止反射光干扰摄像头的识别。

其次,基于机器视觉的工业机器人分拣系统需要软件支持。


件系统主要是用于视觉算法和机器人控制。

机器视觉算法是实现视觉识别的核心,主要有目标检测、特征提取、图像分割、模式匹配等内容。

而机器人控制算法则是帮助机器人完成分拣任务的关键,最常用的控制算法是PID算法,能够实现机器人的位置控制、速度控制和力控制。

最后,基于机器视觉的工业机器人分拣系统的应用场景较为广泛。

它可以应用于食品、药品、物流等多个行业,对企业的生产效率和产品质量有很大的提升。

例如,在生产线上,分拣机器人可以将不同类型的产品进行分拣和归类,符合生产效率和降低人工操作的要求。

总之,基于机器视觉的工业机器人分拣系统是一个能够高效、准确、节约人力的智能控制系统。

在未来的发展中,它将成为工业生产线的反复利用
基于机器视觉的工业机器人分拣系统是一种具有广泛应用前景的智能控制系统。

借助高效、准确、自动化的分拣过程,它能够提高企业的生产效率、降低人力成本,同时保障产品质量和准确性。

随着该系统的不断发展完善,它将在工业生产线等多个领域得到更广泛的应用和推广,为实现智能化工业生产贡献更大力量
基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计2
一、引言
工业机器人在当前的制造行业中使用越来越广泛,生产线上的自动化程度也得到了极大的提升。

而其中的分拣系统则是生产
线上一个极为重要的环节,对产品的分类、整合起着至关重要的作用。

对于一些小件物品的生产线来说,人工分拣反而会增加人力成本、降低生产效率和精度。

所以设计基于机器视觉的工业机器人分拣系统是十分必要和重要的。

二、机器视觉的基本概念
机器视觉是指计算机与摄像头等一系列设备共同来进行图像识别和分析,获取图像的数据后可以进行多样的处理、操作和控制。

与人类视觉不同的是,机器视觉拥有许多的优势,如连续性、一致性、高速度、精度和高抗干扰性等。

这些优势极大地方便了生产线上各项工作的开展。

三、工业机器人分类与结构
工业机器人一般分为以下几类:SCARA机器人、地面机器人、协作机器人和移动机器人等。

本次设计的工业机器人分拣系统属于SCARA机器人,其这种机器人通常具有三至五个轴,具备较好的灵活性和可重复性操作。

四、基于机器视觉的工业机器人分拣系统的设计
在建造基于机器视觉的工业机器人分拣系统时,主要应针对下述情况进行设计:
1. 识别率要高。

系统要考虑到产品的外形、颜色、纹理等多因素。

由于生产过程中气氛可能不同,摄像头采集到的图像质量也会有所不同,因此,本设计应该采用高清晰度的摄像头,能够获取到更高质量的图像。

2. 铺垫要好。

在识别工件之前,系统必须铺垫好预判坐标系的范围以及处理好噪音、视野死角等等一系列问题。

同时,为了便于机器人的操作和抓取,还需要对每个物品的重心、体积、大小等因素进行精确计算和预测。

3. 机器人抓取策略设计。

机器人在抓取物品时还需要考虑到物品翻折、移动、重心变化等因素,这需要设计出一个更为智能的策略。

针对不同种类的物品,我们需要给出不同的抓取策略方法,以保证系统在实际运行中的稳定性和高效性。

五、实验结果与分析
在实验过程中,我们选取了一种具有特定标记的物品,对其建立对应的机器视觉模型并设置每个物品的预处理参数,然后调整摄像头的位置和角度,并计算出机器人的最优抓取方案,实现对该物品的自动分拣。

在进行了多次实验后,我们得出了如下结论:
1. 在所选取的物品上,我们可以实现高速、高效的物品分拣和抓取。

2. 在提高抓取效率的同时,需要减少错误率,在系统设计时应充分考虑到这一要求。

3. 在推广应用时,还需要考虑系统的稳定性、可靠性和运行的安全性等重要问题。

六、总结与展望
本设计主要考虑了制造业的实际需求,针对目前生产线上出现的各种问题,提出了具有实用价值的基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计。

在今后的发展过程中,将进一步优化系统结构和算法模式,以提高其分拣效率和稳定性,逐步实现对更多型号和种类物品的智能处理和操作
综上所述,本设计基于机器视觉技术,提出了一种可行的工业机器人分拣系统设计,成功实现了对特定标记物品的自动分拣和抓取。

在实验中,我们验证了系统的高效性和稳定性,并提出了进一步优化和完善的方向。

未来我们将探索更为智能和高效的机器人抓取策略设计,应用于更多类型的物品分类和处理中,为制造业生产线的智能化升级提供技术支持
基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计3
基于机器视觉的工业机器人分拣系统设计
随着科技的不断发展,人工智能和机器人技术的应用越来越广
泛。

在现代工厂中,工业机器人作为一种高智能、高效率的生产工具,正在被越来越多地采用。

然而,工业机器人的性能和效率仍然有待提高。

本文将介绍一种基于机器视觉的工业机器人分拣系统,该系统可以提高机器人的准确性和效率。

首先,我们需要了解机器视觉的基本概念。

简单来说,机器视觉是指电脑系统对图像进行处理和识别的技术。

机器视觉技术可以用来处理不同类型的图像,例如数字图像、视频、三维图像等。

机器视觉技术的应用范围非常广泛,例如在工业生产中可以应用于自动检测、自动测量、自动分拣等方面。

接下来,我们讨论如何应用机器视觉技术来设计一种工业机器人分拣系统。

首先,我们需要准备一个视觉传感器。

视觉传感器可以对物品进行拍照,然后通过图像处理技术对物品的特征进行提取。

例如,我们可以通过对物品的大小、颜色、形状、纹理等特征进行分析,来确定物品的种类。

然后,我们需要将这些信息传递给工业机器人,以便机器人进行适当的操作。

通过机器视觉技术的应用,工业机器人的分拣效率可以得到极大的提高。

传统的工业机器人需要在执行任务前预设每个物品的位置和姿态。

但是,如果物品的位置和姿态不确定,机器人就不能够准确地执行任务。

而基于机器视觉的工业机器人分拣系统则能够从不同的角度对物品进行分析,并根据分析结果来调整机器人的轨迹和动作。

这种分析和判断的能力使得机器人能够更加准确地进行分拣任务。

除了提高机器人的准确性和效率外,基于机器视觉的工业机器
人分拣系统还具有其他优点。

首先,这种系统可以帮助厂商减少人力成本。

传统的工业分拣系统需要一定数量的工人来安排和分拣物品,而基于机器人的分拣系统则可以在没有人员干预的情况下完成任务,从而减少了人力成本。

另外,这种系统的使用也可以提高生产线的效率,因为它可以实现高速分拣和准确分拣。

最后,我们需要指出的是,基于机器视觉的工业机器人分拣系统也存在一些挑战。

例如,视觉传感器和机器人之间的通信可能会出现信号干扰等问题。

此外,某些物品可能具有相似的特征,这可能会使得机器人分拣错误。

综上所述,基于机器视觉的工业机器人分拣系统是一种非常有前途的技术。

相信随着技术的不断进步,这种系统将变得更加准确、高效。

尽管这种系统在应用中可能会遇到一些挑战,但是它的优点远远超过缺点。

未来,我们可以看到这种系统在工业生产中的广泛应用
基于机器视觉的工业机器人分拣系统在工业生产中发挥着越来越重要的作用。

这种系统能够提高机器人的准确性和效率,帮助厂商减少人力成本,提高生产线的效率。

尽管这种系统存在一些挑战,但它的优点远远超过缺点。

相信随着技术的不断进步,这种系统的应用前景将变得更加广阔。

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