涂胶机器人视觉系统的应用研究

涂胶机器人视觉系统的应用研究
涂胶机器人视觉系统的应用研究

机器人涂胶滚边工作站

机器人涂胶滚边工作站 摘要:本文介绍一种用于汽车装配生产线的机器人涂胶滚边工作站。其主要内容包括机器人及其控制、车门抓手及滚边头的结构、胶液供给系统等。这种工作站保证了涂胶的均匀性、一致性、准确性,提高了机器人的利用率,具有明显的实际应用价值。 关键词:机器人;车门;抓手;涂胶 Abstract: This paper presents a robot station of spray glue and rim applied in the car assembly line. It is made up of the robot, the control system, the grab hand of car door and piped head, and glue supply system. The station makes spray coating well-distributedquality, and therefore improves efficiency of the robot and has high performance in the practical applications. Key words: robot;car door;grab hand;spray coating 传统的车门生产工艺,大多采用人工涂胶,在这种涂胶作业方式下,涂胶需要导向,造成生产效率极为低下。而且,对于复杂形状的零件,用人工涂胶几乎是不可想象的。因此简化涂胶作业的结果是造成轿车的隔音减震效果不佳。而对于车门的折边,大多是采用液压折边或是电动折边,用这种工艺生产造成设备一次性投资成本大,而且一旦车型停产,设备也就随之报废,极为浪费。 本文介绍一种目前正推广应用的机器人涂胶滚边控制系统,它不但能保证车门的生产质量,而且生产 效率高,设备的一次性投资成本低。 1 工作站的组成

机器人视觉系统介绍

机器人视觉(Robot Vision)简介 机器视觉系统的组成 机器视觉系统是指用计算机来实现人的视觉功能,也就是用计算机来实现对客观的三维世界的识别。按现在的理解,人类视觉系统的感受部分是视网膜,它是一个三维采样系统。三维物体的可见部分投影到网膜上,人们按照投影到视网膜上的二维的像来对该物体进行三维理解。所谓三维理解是指对被观察对象的形状、尺寸、离开观察点的距离、质地和运动特征(方向和速度)等的理解。 机器视觉系统的输入装置可以是摄像机、转鼓等,它们都把三维的影像作为输入源,即输入计算机的就是三维管观世界的二维投影。如果把三维客观世界到二维投影像看作是一种正变换的话,则机器视觉系统所要做的是从这种二维投影图像到三维客观世界的逆变换,也就是根据这种二维投影图像去重建三维的客观世界。 机器视觉系统主要由三部分组成:图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示。 将近80%的工业视觉系统主要用在检测方面,包括用于提高生产效率、控制生产过程中的产品质量、采集产品数据等。产品的分类和选择也集成于检测功能中。下面通过一个用于生产线上的单摄像机视觉系统,说明系统的组成及功能。 视觉系统检测生产线上的产品,决定产品是否符合质量要求,并根据结果,产生相应的信号输入上位机。图像获取设备包括光源、摄像机等;图像处理设备包括相应的软件和硬件系统;输出设备是与制造过程相连的有关系统,包括过程控制器和报警装置等。数据传输到计算机,进行分析和产品控制,若发现不合格品,则报警器告警,并将其排除出生产线。机器视觉的结果是CAQ系统的质量信息来源,也可以和CIMS其它系统集成。 图像的获取 图像的获取实际上是将被测物体的可视化图像和内在特征转换成能被计算机处理的一系列数据,它主要由三部分组成: *照明 *图像聚焦形成 *图像确定和形成摄像机输出信号

视觉检测系统报告样本

年春季学期研究生课程考核 ( 阅读报告、研究报告) 考核科目:视觉测量系统 学所在院( 系) :电气工程及自动化学院学生所在学科:仪器科学与技术 学生姓名:*** 学号:10S001*** 学生类别:工学硕士 考核结果: 阅卷人:

视觉测量系统课程报告 第一部分视觉测量系统发展现状综述 机器视觉自起步发展到现在, 已有的发展历史。应该说机器视觉作为一种应用系统, 其功能特点是随着工业自动化的发展而逐渐完善和发展的。 当前全球整个视觉市场总量大概在60~70亿美元, 是按照每年8.8%的增长速度增长的。而在中国, 这个数字当前看来似乎有些庞大, 可是随着加工制造业的发展, 中国对于机器视觉的需求将承上升趋势。 一、机器视觉的定义及特点 简言之, 机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指经过机器视觉产品( 即图像摄取装置, 分CMOS和CCD两种) 将被摄取目标转换成图像信号, 传送给专用的图像处理系统, 根据像素分布和亮度、颜色等信息, 转变成数字化信号; 图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征, 进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合, 常见机器视觉来替代人工视觉; 同时在大批量工业生产过程中, 用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高, 用机器视觉检

测方法能够大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成, 是实现计算机集成制造的基础技术。 正是由于机器视觉系统能够快速获取大量信息, 而且易于自动处理, 也易于同设计信息以及加工控制信息集成, 因此, 在现代自动化生产过程中, 人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。在中国, 这种应用也在逐渐被认知, 且带来最直接的反应就是国内对于机器视觉的需求将越来越多。 二、机器视觉在国内外的应用现状 在国外, 机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业, 其中大概40%~50%都集中在半导体行业。具体如PCB印刷电路: 各类生产印刷电路板组装技术、设备; 单、双面、多层线路板, 覆铜板及所需的材料及辅料; 辅助设施以及耗材、油墨、药水药剂、配件; 电子封装技术与设备; 丝网印刷设备及丝网周边材料等。SMT表面贴装: SMT工艺与设备、焊接设备、测试仪器、返修设备及各种辅助工具及配件、 SMT材料、贴片剂、胶粘剂、焊剂、焊料及防氧化油、焊膏、清洗剂等; 再流焊机、波峰焊机及自动化生产线设备。电子生产加工设备: 电子元件制造设备、半导体及集成电路制造设备、元器件成型设备、电子工模具。机器视觉系统还在质量检测的各个方面已经得到了广泛的应用, 而且其产品在应用中占据着举足轻重的地位。除此之外, 机器视觉还用于其它各个领域。 而在中国, 以上行业本身就属于新兴的领域, 再加之机器视

机器视觉检测系统简述及系统构成

机器视觉检测系统简述及系统构成 1机器视觉检测的一般模式 机器视觉检测的目标千差万别,检测的方式也不尽相同。农产品如苹果、玉米等通常是检测其成熟度,大小,形态等,工业产品如工业零件,印刷电路板通常是检测其几何尺寸,表面缺陷等。不同的应用场合,就需要采用不同的检测设备和检测方法。如有的检测对精度要求高,就需要选择高分辨率的影像采集装置;有的检测需要产品的彩色信息,就需要采用彩色的工业相机装置。正是由于不同检测环境的特殊性,目前世界上还没有一个适用于所有产品的通用机器视觉检测系统。虽然各个检测系统采用的检测设备和检测方法差异很大,但其检测的一般模式却是相同的。机器视觉检测的一般模式是首先通过光学成像和图像采集装置获得产品的数字化图像,再用计算机进行图像处理得到相关检测信息,形成对被测产品的判断决策,最后将该决策信息发送到分拣装置,完成被测产品的分拣。 机器视觉检测的一般模式如图1所示: 图1机器视觉检测的一般模式 1.1图像获取 图像获取是机器视觉检测的第一步,它影响到系统应用的稳定性和可靠性。图像的获取实际上就是将被测物体的可视化图像和内在特征转换成能被计算机处理的图像数据。机器视觉检测系统一般利用光源,光学镜头,相机,图像采集卡等设备获取被测物体的数字化图像。 1.2视觉检测 视觉检测通过图像处理的方法从产品图像中提取需要的信息,做出结果处理并发送相应消息到分拣机构。通常这部分功能由机器视觉软件来完成。优秀的机器视觉软件可对图像中的目标特征进行快速准确地检测,并最大限度地减少对硬件系统的依赖性,而算法设计不够成熟的机器视觉软件则存在检测速度慢,误判率高,对硬件依赖性强等特点。在机器视觉检测系统中视觉信息的处理主要依赖于图像处理方法,它包括图像增强,数据编码和传输,平滑,边缘锐化,分割,特征提取,目标识别与理解等内容。 1.3分拣 对于一个检测系统而言,最终是要实现次品(含不同种类的次品)与合格品的分离即分拣,这部分功能由分拣机构来完成。分拣是机器视觉检测的最后一个也是最为关键的一个环节"对于不同的应用场合,分拣机构可以是机电系统!液压系统!气动系统中的某一种。但无论是哪一种,除了其加工制造和装配精度要严格保证以外,其动态特性,特别是快速性和稳定性也十分重要,必须在设计时予以足够的重视。 2机器视觉检测系统的构成 一个典型的机器视觉检测系统主要包括光源、光学镜头、数字相机、图像采集卡、图像处理模块、分拣机构等部份。其构成如图2所示。 图2典型的机器视觉检测系统 3光源

机器人涂胶系统供胶、加热电控柜说明书-设计论文说明书

机器人涂胶系统供胶、加热电控柜 安装使用与维护说明书 一、系统原理 本系统采用双桶切换供胶方式,由两台55加仑双立柱胶泵供胶。平时只有一台 胶泵工作,当工作胶泵无胶时,胶泵压盘升降横梁降至低位,压开低位换向气动限位, 此时,信号反馈到自动切换系统,关闭此台胶泵马达供气,并接通另一台胶泵马达供 气,以保证连续生产。两泵胶管汇集到一起,一路供给手动胶枪,一路供给定量齿轮 泵系统。为保证胶型,以及对机器人速度变化的响应,要对胶体流量和速度进行精确 的同步配合控制。定量齿轮泵系统由直流调速电机的加减速机驱动,带动定量齿轮泵, 通过调整直流调速电机的速度来控制涂胶量的大小。速度控制分为手动控制/机器人 控制两档,手动速度调节通过调节机柜内的电位器来调节伺服电机的速度。机器人速 度调节通过改变涂胶程序中的模拟量电压值来调节直流调速电机的速度。涂胶控制也 分为手动控制/自动控制两档,开关处于手动档。按下涂胶按扭胶枪打开,开始涂胶, 松开按扭停止涂胶。自动挡时控制权交给机器人。 为防止胶体黏度温度随温度变化而变化,本系统设有温控装置,温控装置由加热 胶泵、加热胶枪、加热胶管、温度传感器、温度控制器组成。分为十一段加热:左泵 加热(含左泵压盘、左泵泵体、左泵出口胶管三部分)、右泵加热(含右泵压盘、右泵 泵体、右泵出口胶管三部分)、齿轮泵入口管加热、齿轮泵出口胶管加热、自动枪加 热、手动枪胶管加热、手动枪加热,胶体的温度由传感器检测并送至温度传感器,与 设定温度相比较,利用PID原理完成对胶体的温度控制。温度控制柜内有七日定时器, 可以根据工作情况,定时开关加热装置,实现提前预热功能和自动开关机功能。同时, 当胶泵低位或温度异常时温控柜有声光报警功能。加热系统具有预判断加热功能,胶 泵有两个限位开关,一个电动限位,一个气动限位,(电动限位在上,气动限位在下, 两个开关紧邻),电动限位负责当前工作胶泵即将无胶的预判断,提前预热另一台胶 泵,到气动限位开关时切换到另一台胶泵。 . 二、安装调试 1、供电电源:三相四线380V,50Hz,30KW

全自动光学视觉检测机

全自动光学视觉检测机 培训手册 第二版 科隆威自动化设备公司

目录 第一章:安全与危险.......................................................................................... 错误!未指定书签。第二章:系统描述.............................................................................................. 错误!未指定书签。第三章:工作原理.............................................................................................. 错误!未指定书签。 3.1电气工作原理 .......................................................................................... 错误!未指定书签。 3.2相机工作原理 .......................................................................................... 错误!未指定书签。第四章:程序编辑入门...................................................................................... 错误!未指定书签。第五章:元件种命名举例.................................................................................. 错误!未指定书签。第六章:元件编辑.............................................................................................. 错误!未指定书签。 6.1点编辑 ......................................................................................................... 错误!未指定书签。 6.2元件基本设定及颜色抽取方法 ................................................................. 错误!未指定书签。 6.3晶体管元件基本设定及颜色抽取方法...................................................... 错误!未指定书签。 6.4排阻元件基本设定及颜色抽取方法.......................................................... 错误!未指定书签。 6.5钽电容元件基本设定及颜色抽取方法...................................................... 错误!未指定书签。 6.6元件基本设定及颜色抽取方法 ................................................................. 错误!未指定书签。 6.7数据导入 ..................................................................................................... 错误!未指定书签。第七章:维护与保养.......................................................................................... 错误!未指定书签。第八章:易损配件及注意事项 .......................................................................... 错误!未指定书签。

机器视觉检测系统【深度解读】

机器视觉检测系统 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 现代工业自动化生产中涉及到各种各样的检验、生产监视和零件识别应用,如汽车零配件批量加工的尺寸检查和自动装配的完整性检查、电子装配线的元件自动定位、IC上的字符识别等。通常这种带有高度重复性和智能性的工作是由肉眼来完成的,但在某些特殊情况下,如对微小尺寸的精确快速测量、形状匹配以及颜色辨识等,依靠肉眼根本无法连续稳定地进行,其它物理量传感器也难以胜任。人们开始考虑用CCD照相机抓取图像后送入计算机或专用的图像处理模块,通过数字化处理,根据像素分布和亮度、颜色等信息来进行尺寸、形状、颜色等的判别。这种方法是把计算机处理的快速性、可重复性与肉眼视觉的高度智能化和抽象能力相结合,由此产生了机器视觉检测技术的概念。 视觉检测技术是建立在计算机视觉研究基础上的一门新兴测试技术。与计算机视觉研究的视觉模式识别、视觉理解等内容不同,视觉检测技术重点研究的是物体的几何尺寸及物体的位置测量,如轿车白车身三维尺寸的测量、模具等三维面形的快速测量、大型工件同轴度测量以及共面性测量等,它可以广泛应用于在线测量、逆向工程等主动、实时测量过程。视觉检测技术在国外发展很快,早在20世纪80年代,美国国家标准局就曾预计未来90%的检测任务将由视觉检测系统来完成。因此仅在80年代,美国就有100多家公司跻身于视觉检测系统的经营市场,可见视觉检测系统确实很有发展前途。在近几届北京国际机床展览会上已

基于图像的视觉伺服系统

基于图像的机器人视觉伺服系统研究 班级:自121 姓名:成佳宇 学号:3120413006

基于图像的机器人视觉伺服系统 摘要本文采用基于图像的眼在手(eye in hand)视觉伺服结构,通过计算图像雅克比矩阵实现机械手的定位任务。本文采用应用最广泛的机器人工具箱(Robotics Toolbox for Matlab),在该工具箱的基础上,运用Sub-system实现Matlab和Simulink的有机结合,建立基于图像反馈的六自由度PUMA560机器人视觉伺服系统Simulink模型,仿真验证该模型的有效性。 关键字:puma560机器人;视觉伺服;图像的雅可比矩阵Abstract:In this paper,we use Image-based visual servoing control system, via image jacobin matrix function the positioning of the manipulator by calculation task. on the basis of Robotics Toolbox for Matlab, and using Sub - system to realize the organic combination of Matlab and Simulink, based on the image feedback Simulink model of six degrees of freedom PUMA560 robot visual servoing system, the simulation verify the validity of the model. Keyword:PUMA560robot;IBVS;Image jacobin 引言: 机器人视觉伺服己成为机器人领域重要的研究内容之一,但是机器人视觉伺服系统是一个十分复杂的非线性系统。视觉是一种复杂的感官,视觉信息中包含有大量的数据,要从 中提取特征信息,需要复杂的算法及耗费大量的运算时间,

涂胶机器人用户使用说明书

实用标准文案 D/RIAMB-850415-SY 使用说明书 项目名称:东安黑豹风挡玻璃机器人自动涂胶工作站 项目承担单位:北京机械工业自动化研究所机器人中心

北京机械工业自动化研究所 目录 1.概述 2.机器人自动涂胶系统构成 3.机器人自动涂胶工作站各设备简介 4.气动工作原理 5.工作站控制柜操作说明

1.概述 工作站用于汽车前后风挡玻璃和侧窗玻璃涂胶,涂胶分别在两个工作台上完成:前后风挡玻璃装卡在翻转工作台上,左右侧窗玻璃装卡在固定工作台上,工件由气缸定位夹紧后,由FANUC M16i机器人在玻璃边缘进行涂胶。前后风挡玻璃涂完胶后经翻转180°后放置在翻转台前的工件支架上,人工用吸盘取走工件进行装配,左右侧窗玻璃经气缸定位夹紧后进行涂胶,完后即可人工取走工件进行装配。供胶系统采用55加仑和5加仑65:1柱塞泵为系统供胶,可确保比较粘稠的胶出胶量均匀。由于胶比较粘,在空气中容易凝固,因此工作一段时间后需要将枪嘴的胶刮掉,以避免胶形改变。机器人在涂胶若干循环后,将枪尖移至刮胶工作台的钢丝上将多余的胶刮到下面的小桶中即可。 机器人的工作范围外部设置护栏,将电控柜布置在合理的位置上,以使机器人运动时不与机器人发生干涉,并且利于操作。双工位旋转台上也o设有防护门,机器人工作位在护门内,上下工件工位在护门外。

2. 机器人自动涂胶系统构成 机器人自动沾胶工作站主要包括: 1、转工作台:前后风挡玻璃定位、夹紧、翻转作业 2、侧窗固定式工作台:侧窗玻璃定位夹紧作业 3、胶嘴清理即刮胶装置 4、FANUC M16iB/10L 型机器人 5、由美国GRACO公司成套提供涂胶系统冷胶输供系统 6、工作站电控系统 7、防护栏或工作间(厂方自制) 机器人风挡玻璃涂胶工作站布置图如下:

视觉检测系统报告

视觉检测系统报告 年春季学期研究生课程考核(阅读报告、研究报告)考核科目:视觉测量系统学所在院(系):电气工程及自动化学院学生所在学科:仪器科学与技术学生姓名:***学 号:10S001***学生类别:工学硕士考核结果: 阅卷人: 视觉测量系统课程报告第一部分视觉测量系统发展现状综述机器视觉自起步发展到现在,已有15年的发展历史。应该说机器视觉作为一种应用系统,其功能特点是随着工业自动化的发展而逐渐完善和发展的。 目前全球整个视觉市场总量大概在60~70亿美元,是按照每年 8、8%的增长速度增长的。而在中国,这个数字目前看来似乎有些庞大,但是随着加工制造业的发展,中国对于机器视觉的需求将承上升趋势。 一、机器视觉的定义及特点简言之,机器视觉就是用机器代替人眼来做测量和判断。机器视觉系统是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。

机器视觉系统的特点是提高生产的柔性和自动化程度。在一些不适合于人工作业的危险工作环境或人工视觉难以满足要求的场合,常用机器视觉来替代人工视觉;同时在大批量工业生产过程中,用人工视觉检查产品质量效率低且精度不高,用机器视觉检测方法可以大大提高生产效率和生产的自动化程度。而且机器视觉易于实现信息集成,是实现计算机集成制造的基础技术。 正是由于机器视觉系统可以快速获取大量信息,而且易于自动处理,也易于同设计信息以及加工控制信息集成,因此,在现代自动化生产过程中,人们将机器视觉系统广泛地用于工况监视、成品检验和质量控制等领域。在中国,这种应用也在逐渐被认知,且带来最直接的反应就是国内对于机器视觉的需求将越来越多。 二、机器视觉在国内外的应用现状在国外,机器视觉的应用普及主要体现在半导体及电子行业,其中大概40%~50%都集中在半导体行业。具体如PCB印刷电路:各类生产印刷电路板组装技术、设备;单、双面、多层线路板,覆铜板及所需的材料及辅料;辅助设施以及耗材、油墨、药水药剂、配件;电子封装技术与设备;丝网印刷设备及丝网周边材料等。SMT表面贴装:SMT工艺与设备、焊接设备、测试仪器、返修设备及各种辅助工具及配件、SMT材料、贴片剂、胶粘剂、焊剂、焊料及防氧化油、焊膏、清洗剂等;再流焊机、波峰焊机及自动化生产线设备。电子生产加工设备:电子元件制造设备、半导体及集成电路制造设备、元

机器人视觉伺服系统综述

机器人视觉伺服系统综述 摘要:对机器人视觉伺服系统进行阐述,介绍了机器人视觉伺服系统的概念、发展历程以及研究背景;并从不同的角度对机器人视觉伺服系统进行了分类。最后介绍了该领域的研究现状、所取得的成就,以及今后的发展趋势。 关键词:机器人;视觉伺服;综述 Survey of robot visual servoing system Abstract:: In this paper,the survey of robot visual servoing system are introduced.The paper reviews the concept and history background of robot visual servoing system.This article also classify the robot visual servo system from different aspects. Finally, it introduce the research status quo, achievements and future trends in the field. Key words:robot, visual servoing, summary 1.引言 随着先进科学技术的不断发展,机器人已经在生产和生活中起到了越来越重要的作用,因次人们不断对机器人技术提出更高的要求。为了使机器人能够完成更加复杂的工作,适应更加复杂的环境,机器人不仅需要更加完善的控制统,还需要能够更多的感知环境的变化。而影响其发展的一个重要原因就是机器人缺少像人一样的感知能力,在人们为机器人添加各种外部传感器的过程中,机器人视觉以其信息大、信息完整成为最重要的机器人感知功能[1]。 机器人的视觉伺服系统是机器人的视觉和机器人控制的相结合的复杂系统。其内容包括了图像的采集与处理、运动学和动力学、自动控制理论及其系统数据实时分析等领域于一体的新兴交叉学科。随着摄像技术和计算机技术的发展,以及相关理论的日益完善和实践的不断检验,视觉伺服已具备了在实际中应用的条件;而随着机器人应用领域的不断扩展,重要性也不断提高,与其相关技术问题已经成为了当前的研究热点[2]。所以实现机器人视觉伺服控制有相当的难度,是机器人研究领域中具有挑战性的课题。 2.机器人视觉伺服系统 2.1机器人视觉伺服系统的定义

涂胶机器人操作提示

涂胶机器人操作提示 设备维修档案系列资料一.开机顺序: 1.检查并释放所有急停点。如果先送电,后释放急停,将造成夹具伺服系统无法送电。 2.合主柜电源开关送电,电源指示灯亮。 3.按急停复位按钮。 4.在主柜故障显示数码显示器上看故障报警,如有影响系统运行的报警,按下部故障复位键逐一清除。如果无法清除,则要进行维修。 注意,8个区的温度监视报警分别为09-16,可以用在控制柜面板上的选择开关选择监视还是不监视。如拨到左侧,则不进行监视,此时数码显示器上不予报警。 5.按主柜SET UP按钮,控制电源送电,SETUP指示灯亮。 6.机器人控制系统送电,要等待5分钟左右,手控盒显示进入工作界面。 7.料道及夹具系统控制柜送电。注意24V电源(有标记)必须最后送,否则伺服系统可能无法上电。 二.生产操作: (一)生产操作: 1.送压缩空气气源。 2.检查主电柜内涂胶选择开关是否位于涂胶侧。如在不涂胶侧,将仅空走轨迹,不进行涂胶。 3.在工人操作位置手动操作台上,按伺服上电,指示灯亮表示上电成功。(如果彻底关机,则系统重新送电时,伺服自动上电)。

4.如果夹具台没有在原位或者无法确认是否在原位,及翻转机构不在原位(上料侧),要把车型选择的三个开关拨到1、3、6位置,夹具及翻转机构自动寻找基准点,回到起始位置。 5.检查胶嘴,如周遍有残胶,必须刮尽。 6.检查刮胶器,钢丝上刮胶位置如有残胶,必须清理。 7.机器人手控盒打到手动T1,按夹盘图标按钮,手动排胶到连续不断胶时为止,再次按该按钮排胶结束。 8.转入自动操作,确认机器人手动操作盒方式选择钥匙开关被拨在AUT(自动)。手控盒屏幕底部将显示AUT、T1、T2、EXT等状态。9.按操作盒上右上的启动按钮(按钮上一竖),如果没有故障,屏幕左下部三个按钮标记第一个变橙色,第二个变为绿色(标记由红色圆圈变为绿色竖线)、第三个为红色或黄色。 10.从手控盒显示屏找到程序目录,则选择程序faw(主程序),并进入。 11.车型选择开关正确选择车型。 12.放好前风档或后风档玻璃。 13.按对应装件按钮,循环开始,玻璃翻转、定位并自动移动到涂胶位置。 14.扣住使能杆,按正向启动键(加号套顺时针箭头)。此后,开始自动涂胶过程。 15.涂胶结束后,工作台自动返回装件位置,并翻转等待卸玻璃。按卸件按钮,吸盘释放玻璃,人工取下玻璃装车。 注意,人工取玻璃时,释放玻璃占位开关,玻璃定位汽缸将伸出。如果不取玻璃,将无法进行下一循环。 注意按卸件按钮时,要寸动,如果时间长,会造成玻璃滑动,而使胶形损坏。

最新工业机器人工作站系统集成技术教学大纲

最新工业机器人工作站系统集成技术教学大纲 工业机器人工作站系统集成技术 一、说明 1.课程的性质和内容 《工业机器人工作站系统集成技术》课程是技师学院工业机器人应用与维护专业的专业课。主要内容包括:模块一工业机器人码垛工作站系统集成、模块二工业机器人涂胶装配工作站系统集成、模块三工业机器人装配工作站系统集成。 2.课程的任务和要求 本课程的主要任务是培养学生熟练操作ABB机器人,能够独立完成机器人的基本操作,能够根据工作任务对ABB机器人进行程序编写,为学生从事专业工作打下必要的专业基础。 (1)通过本课程的学习,学生应该达到以下几个方面的专业基础。 (2)熟悉ABB机器人安全注意事项,掌握示教器的各项操作。 (3)掌握ABB机器人的基本操作,理解系统参数配置;学会手动操纵。 (4)掌握ABB机器人的I/O标准板的配置,学会定义输入、输出信号,了解Profibus适配器的连接。 (5)掌握ABB机器人的各种程序数据类型,熟悉工具数据、工件坐标、有效载荷数据的设定。 (6)掌握RAPID程序及指令,并能对ABB机器人进行编程和调试。 (7)熟悉ABB机器人的硬件连接。 3.教学中应该注意的问题 (1)本课程的教学以ABB机器人的应用。维护为主,注意培养学生对机器人编程和维护的能力。 (2)在本课程的教学中应该注意培养学生的逻辑思维能力。 (3)编程教学时,应让学生重点掌握机器人的数据类型和指令功能。 二、学时分配表

三、课程内容及要求

教学要求 1.了解工业机器人码垛工作站的组成。 2.掌握码垛工作站的机械装配。 3.掌握码垛工作站系统编程。 教学内容 任务1 认识码垛工业机器人工作站 任务2 筛选皮带机构的组装、接线与调试 任务3 立体码垛单元的组装、程序设计与调试 任务4 步进升降机构的组装、接线与调试 任务5 检测排列单元的程序设计与调试 任务6 机器人单元的程序设计与调试 任务7 机器人自动换夹具的程序设计与调试 任务8 机器人轮胎码垛入仓的程序设计与调试 任务9 机器人车窗分拣及码垛程序设计与调试 任务10 工作站整机程序设计与调试 教学建议 本项目的主要教学目标是使学生对码垛工作的有系统认识和形成编程逻辑。讲授是,注意结合简单的实例阐述本课程的作用,对于理论的知识可以先作简单的介绍,在后面的教学中再进一步深化。 模块二工业机器人涂胶装配工作站系统集成 教学要求 1.了解工业机器人涂胶工作站的组成。 2.掌握涂胶工作站的机械装配。 3.掌握涂胶工作站系统编程。 教学内容 任务1 认识涂装工业机器人 任务2 上料涂胶单元的组装、程序设计与调试 任务3 多工位旋转工作台的组装、程序设计与调试 任务4 机器人单元的程序设计与调试 任务5 机器人自动换夹具的程序设计与调试 任务6 汽车车窗框架预涂胶的程序设计与调试 任务7 机器人拾取车窗并涂胶的程序设计与调试 任务8 机器人装配车窗的程序设计与调试 任务9 工作站整机程序设计与调试 教学建议 本项目的主要教学目标是使学生对涂胶工作的有系统认识和形成编程逻辑。讲授是,注意结合简单的实例阐述本课程的作用,对于理论的知识可以先作简单的介绍,在后面的教学中再进一步深化。

自动视觉检测的应用

智能视觉传感器及其在药品自动检测的应用 一智能视觉传感器组成及特点 智能视觉传感器,也称智能相机,是近年来机器视觉领域发展最快的一项新技术。智能视觉传感器是一个兼具图像集、图像处理和信息传递功能的小型机器视觉系统,是一种嵌入式计算机视觉系统。它将图像传感器、数字处理器、通讯模块和其他外设集成到一个单一的相机内,使相机能够完全替代传统的基于PC 的计算机视觉系统,独立地完成预先设定的图像处理和分析任务。由于采用一体化设计,可降低系统的复杂度,并提高可靠性。同时系统尺寸大大缩小,拓宽了视觉技术的应用领域。 智能视觉传感器一般由图像采集单元、图像处理单元、图像处理软件、通信装置、I/0接口等构成,视觉传感器系统构成如图所示。 智能视觉传感器系统构成图 二智能视觉传感器在药品自动检测的应用及其原理 药品的包装方式目前主要有瓶装、袋装和铝塑泡罩包装三种形式,其中铝塑泡罩包装是近几年来有较大发展的包装形式,铝塑泡罩包装不仅具有防水和对异味阻隔性好的特性,而且其封口性能、抗张强度、耐用性等各项指标都比较优良,因此其应用将越来越广泛。旧式的包装机(生产线)一般没有自动检测功能,对于这些缺陷,传统上采用人工挑选的方法来进行检测。对于人工检测,长时间操作会使人眼感觉疲劳,检测准确率降低,直接影响产品的质量与成本。视觉传感器在应用中具有体积小、多功能、方便易用、抗干扰好、集成度高等优点。 泡罩药品自动视觉检测系统可以位于泡罩药品包装工艺流程中的两个检测环节,对应于图1.1中的缺陷检测环节①和缺陷检测环节②。在缺陷检测环节①情况下,药粒已经装入PVC吸塑成型的泡罩中,但这时泡罩还没有与铝箔实现热封合。这一环节主要检测药粒的缺粒、漏装现象,由于泡罩还没有与铝塑封合,且泡罩PVC材料是透明的,所以系统可以采用背光源的透射照明方式。在缺陷检测环节②情况下,生产线上已经输出了成品药板,也就是我们日常所见的药品包装,这时由于铝箔的非透明性,要检测出药片的缺粒、破损,系统应采用前向光源的反射照明方式。由于药品装盒后就将直接面向消费者,因此为确保药品100%的合格率,有必要在药品装盒之前再次安排缺陷检测任务。本文针对泡罩药品包

机器人视觉伺服系统的控制结构

机器人视觉伺服系统的控制结构

机器人视觉伺服系统的控制结构 1 前言 对机器人视觉伺服系统的研究是机器人领域中的重要内容之一,其研究成果可直接用于机器人手—眼系统、移动机器人的自动避障及对周围环境的自适应、轨线跟踪等问题中。通常所说的机器视觉是指:自动获取并分析图像,以得到一组可对景物描述的数据或控制某种动作的数据。而视觉伺服则不同于机器视觉,它利用机器视觉的原理对图像进行自动获取与分析,以实现对机器人的某项控制为目的。正是由于系统以实现某种控制为目的,所以视觉伺服系统中的图像处理过程必须快速准确。 视觉伺服系统采用视觉反馈环形成闭环,在视觉反馈环中抽取某种图像特征。图像特征可以是点、曲线、图像上的某一区域等,比如,它可以是点在图像平面的坐标位置,或投影面的形心及其惯量的高次幂。 2 视觉伺服系统的分类 视觉伺服的控制策略主要基于以下两个问题: 1)是否采用分层控制结构?即机器人是否需要闭环关节控制器?进一步说,就是系统的视觉反馈是为机器人的关节控制闭环提供输入量,还是由视觉控制器直接控制机器人各关节。 2)误差输入量是以机器人所在空间的三维坐标表示,还是以图像特征? 按控制策略2)区分,视觉伺服系统分为两类:基于位置的控制系统(position-based control,又称3D视觉伺服,3Dvisualservoing),基于图像的控制系统(image-base control,或称2D视觉伺服,2Dvisualservoing)。由于基于位置和基于图像的视觉伺服各有其优缺点,于是近年有学者综合上述两类视觉伺服系统的优点,设计出2-1/2D视觉伺服系统。 按控制策略1)区分,视觉伺服系统可分为动态观察—移动系统和直接视觉伺服。前者采用机器人关节反馈内环稳定机械臂,由图像处理模块计算出摄像机应具有的速度或位置增量,反馈至机器人关节控制器;后者则由图像处理模块直接计算机械壁各关节运动的控制量。 3 视觉伺服系统的控制结构 3.1 基于位置的视觉伺服控制结构

安川机器人涂胶系统方案设计说明书讲解学习

XXXX 有限公司 方 案 设 计 说 明 书 2014年01月08日

目录 一、项目内容 二、系统设计依据 三、系统方案介绍 四、系统主要设备构成 五、系统主要设备说明 六、工作环境条件 七、附表、附图 八、附件

一、项目内容 1.设备名称: 四门两盖涂胶系统 2.设备数量: 2套 3.设备用途: 四门两盖涂胶。 二、系统设计依据 1.技术要求。 2.MOTOMAN-MH50/ES165D机器人的特性参数。 3. GRACO涂胶系统参数(客户现场设备,客户负责自行改造) 三、系统方案介绍 1.系统概述: MH50机器人2套、胶泵4套、胶枪4把、控制系统及安全防护装置1套。 2.作业流程: A、操作者将工件放置在夹具上,操作者退出光栅区后按下启动按钮。 B、机器人进行注胶(折边胶和减震胶),MH50机器人自动切换胶枪。 B、或者机器人进行注胶(折边胶和减震胶),ES165D机器人带两把胶枪。 C、操作者取件,操作者退出光栅区后按下启动按钮。 D、人自动下移,并开始注胶。 E、依次循环。 3.生产节拍依据客户生产需要 4.系统特点:

⑴本系统选用的日本安川MOTOMAN- MH50,有如下特点: ●机器人R臂上特别设计机构部位有动力电缆接口、水管接口、气管接口以及电气控制接口。电缆紧凑结构可以使机器人方便的接近夹具和工件,将极大的降低对夹具结构的设计要求。 ●与普通机器人相比,该型机器人电缆寿命有很大的提高;普通机器人电缆使用寿命是2000到4000小时,该型机器人电缆使用寿命可以达到24000小时。因此,这将降低用户机器人维护保养费用,同时将极大减少机器人维护工作量以及由于维护保养所造成的非生产时间。 ●该型机器人具备很强的扩展应用能力。由于电缆的可确定性,以后应用机器人离线编程功能,则可以在计算机上直接进行编程示教,然后输入到机器人控制柜内对离线编程动作基本不做修改就可以启动运转。(离线编程功能是选项) ●具有中文界面的机器人操作系统,方便操作者在很短的时间内就掌握机器人的基本操作功能,充分发挥机器人的生产效率,使机器人投资最快地产生效益。 四、系统主要设备构成 自动切换胶枪模式:

机器视觉检测

机器视觉检测 一、概念 视觉检测是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分 CMOS 和CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉检测的特点是提高生产的柔性和自动化程度。 2、典型结构 五大块:照明、镜头、相机、图像采集卡、软件 1.照明 照明是影响机器视觉系统输入的重要因素,它直接影响输入数据的质量和应用效果。目前没有通用的照明设备,具体应用场景选择相应的照明装置。照射方法可分为: 分类具体说明优点 背向照明被测物放在光源和摄像机之 间能获得高对比度的图像 前向照明光源和摄像机位于被测物的 同侧 便于安装 结构光将光栅或线光源等投射到被 测物上,根据它们产生的畸 变,解调出被测物的三维信 息 频闪光照明将高频率的光脉冲照射到物

体上,摄像机拍摄要求与光 源同步 2.镜头 镜头的选择应注意以下几点:焦距、目标高度、影像高度、放大倍数、影响至目标的距离、中心点/节点、畸变。 3.相机 按照不同标准可分为:标准分辨率数字相机和模拟相机等。 要根据不同的实际应用场合选不同的相机和高分辨率相机:线扫描CCD 和面阵CCD;单色相机和彩色相机。 为优化捕捉到的图像,需要对光圈、对比度和快门速度进行调整。 4.图像采集卡 图像采集卡是图像采集部分和图像处理部分的接口。将图像信号采集到电脑中,以数据文件的形式保存在硬盘上。通过它,可以把摄像机拍摄的视频信号从摄像带上转存到计算机中。 5.软件 视觉检测系统使用软件处理图像。软件采用算法工具帮助分析图像。视觉检测解决方案使用此类工具组合来完成所需要的检测。是视觉检测的核心部分,最终形成缺陷的判断并能向后续执行机构发出指令。常用的包括,搜索工具,边界工具,特征分析工具,过程工具,视觉打印工具等。 3、关键——光源的选择 1.光源选型基本要素: 对比度机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度,从而易于特

智能视觉检测系统

3.3智能视觉检测系统 汽车注塑件是汽车的重要组成部分,在出厂前要进行形状和尺寸检测,表面质量检测等,如凹陷,翘曲,飞边等。由于人工检测的效率低,准确性差,成本高,不能满足实际质量检测的需求。机器视觉检测系统则有以下优势: 1. 非接触式检测,不损伤注塑件; 2 .检测质量高,高分辨率镜头可达到高精度检测; 3. 高检测效率,工业相机的帧率达每秒百帧; 4. 实时性强,不出现漏检情况; 5. 现场抗干扰能力强; 6. 可靠性高,长时间稳定工作。 3.3.1组成部分 机器视觉检测系统由三部分组成:图像的获取、图像的处理、输出显示。 图像获取设备包括光源、工业摄像机(配套镜头)等,光源可以使注塑件的表面特征得以完整显现,如表面缺陷,飞边等。摄像机可突出注塑件的关键特征,其部件CCD实现将图像光信号转换成电信号(模拟信号)的目的。 图像处理设备包括相应的软件和硬件系统。图像采集卡将得到的模拟信号转变为数字信号,然后供计算机软件系统处理。图像采集卡是一种可获得数字化视频图像信息存储并高速播放出来的设备。普通的传输接口无法满足图像信号的高速传输,因此需要专用的图像采集设备来实现。软件系统利用滤波算法对噪声滤除,然后进行图像匹配,得到尽可能最真实的图像。 输出显示设备与过程相连,包括监视界面,过程控制器和报警装置等。摄像数据通过计算机对标准和故障图像的分析和比较,若发现不合格产品,则通过NG信号告警,由PLC 自动将其排除出生产线。机器视觉检测的结果可以作为计算机辅助质量CAQ (Computer Aided Quality)系统的信息来源,也可以和其它控制系统集成。 3.3.2. 系统设计

机器视觉检测系统的最经典结构

机器视觉检测系统的最经典结构一个典型的机器视觉系统主要包括五大块,分别是照明、镜头、相机、图像采集和视觉处理器。 下面,我们就来认识一下这五个结构的用途、特点与工作情况。 照明是影响机器视觉系统输入的重要因素,它直接影响输入数据的质量和应用效果。 照明系统可以将被测物特征最大化,并减少相应的背景中对比物的影响,使高速相机可以清晰地“看见”被测物。 高对比的图像可以降低系统难度并提高系统的稳定性;反之,低对比的图像会增加系统的处理时间并使加大系统的复杂度。 机器视觉应用的成功很大一部分取决于照明设置,一个合适的照明系统可以使整个视觉检测系统更具有效率和准确性。 由于没有通用的机器视觉照明设备,所以针对每个特定的应用实例,要选择相应的照明装置,以达到最佳效果。

光源可分为可见光和不可见光。常用的几种可见光源是白炽灯、日光灯、水银灯和钠 光灯。 可见光的缺点是光能不能保持稳定。如何使光能在一定的程度上保持稳定,是实用化过程中急需要解决的问题。 另一方面,环境光有可能影响图像的质量,所以可采用加防护屏的方法来减少环境光的影响。

照明系统按其照射方法可分为:背向照明、前向照明、结构光和频闪光照明等。 其中,背向照明是被测物放在光源和摄像机之间,它的优点是能获得高对比度的图像。 前向照明是光源和摄像机位于被测物的同侧,这种方式便于安装。 结构光照明是将光栅或线光源等投射到被测物上,根据它们产生的畸变,解调出被测物的三维信息。 频闪光照明是将高频率的光脉冲照射到物体上,摄像机拍摄要求与光源同步。 机器视觉照明要点有使用强光检测缺失的材料、使用合适的波长进行精确定位、使用非散射照明检测玻璃裂缝、使用扩散光检查透明包装、使用颜色来创建对比度等。 相机镜头由多个透镜、可变(亮度)光圈和对焦环组成。使用时由操作者观察相机显示屏来调整可变光圈和焦点,以确保图像的明亮程度及清晰度。 在选择镜头时需要考虑多个方面的因素如焦距、目标高度、影像高度、放大倍数、影像至目标的距离等。 在实际应用中“选择与视场相符的透镜”及“以大景深聚焦图像”是选择镜头时非常重要的两个方面。 机器视觉相机的目的是将通过镜头投影到传感器的图像传送到能够储存、分析和(或者)显示的机器设备上。

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