[發(fā)明專利]基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法

在審

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• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111283685A
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 賈春英;粟子谷
• 申請（專利權）人: 廣州市斯睿特智能科技有限公司
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16
• 代理公司: 北京盛凡智榮知識產(chǎn)權代理有限公司 11616
• 代理人: 戴秀秀

本發(fā)明涉及一種基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法，包括如下步驟：將圖像采集裝置安裝在機械手的末端；圖像處理器通過圖像采集裝置所提供的圖像，調(diào)整圖像采集裝置的視角范圍；機械手移動至待加工工件的上方，并對準待安裝的位置，圖像采集裝置進行拍照，記為位置A；機械手移動至待安裝零部件的上方并抓取，圖像采集裝置進行拍照，記為位置B；圖像處理器計算出位置A與位置B之間的運動軌跡關系，通過運動軌跡關系來控制機械手運動，將待安裝零部件準確地安裝在待加工工件內(nèi)，完成示教。上述的基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法，采用視覺系統(tǒng)作為示教輔助系統(tǒng)，大大地提高了示教精度、減少示教時間以及減少工作強度，提高了工作效率。

技術領域

本發(fā)明涉及汽車制造領域，特別是涉及一種基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法。

背景技術

在汽車生產(chǎn)過程中，大量使用機器人來實現(xiàn)生產(chǎn)自動化。隨著自動化程度的提高，需要要給機器人裝上視覺系統(tǒng)以實現(xiàn)全自動化生產(chǎn)。采用視覺系統(tǒng)時，需要對視覺系統(tǒng)的識別對象或物體的特征點進行登錄，以確保視覺系統(tǒng)可以正確進行識別。目前的視覺特征點的登錄是通過操作人員用目視的方法進行登錄。上述方法存在的問題是：(1)精度低、誤差大；(2)工件復雜，位置不準確；(3)由于工件體積大、登錄工作非常艱苦；(4)要反復確認，工作效率低。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對目前傳統(tǒng)技術存在的問題，提供一種基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法，解決上述傳統(tǒng)的問題。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明采用以下技術方案：

一種基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法，所述機器人包括控制器及機械手，所述視覺系統(tǒng)包括圖像采集裝置和圖像處理器，所述圖像處理器與所述控制器電連接，所述視覺示教方法包括如下步驟：

S1：安裝圖像采集裝置，將圖像采集裝置安裝在機械手的末端；

S2：啟動圖像處理器，圖像處理器通過圖像采集裝置所提供的圖像，調(diào)整圖像采集裝置的視角范圍；

S3：數(shù)據(jù)采集，機械手移動至待加工工件的上方，并對準待安裝的位置，圖像采集裝置進行拍照，記為位置A；機械手移動至待安裝零部件的上方并抓取，圖像采集裝置進行拍照，記為位置B；

S4：軌跡計算，圖像處理器計算出位置A與位置B之間的運動軌跡關系，通過運動軌跡關系來控制機械手運動，將待安裝零部件準確地安裝在待加工工件內(nèi)，完成示教。

在其中一個實施例中，所述圖像采集裝置安裝在機械手的末端的一側，所述圖像采集裝置的成像視角朝向方向與所述機械手縱向移動方向所形成的角度范圍為30°-70°。

在其中一個實施例中，所述圖像采集裝置安裝在機械手末端的中部，所述圖像采集裝置的成像視角朝向方向與所述機械手縱向移動方向相同。

在其中一個實施例中，所述步驟S3中，機械手的移動是通過人工操作。

在其中一個實施例中，所述步驟S4中，所述圖像處理器對運動軌跡關系的計算包括如下步驟：

將位置A、位置B所記錄的圖像和時間，繪制成三維圖像；

給出位置A和位置B之間的多種行走路徑方案，將最優(yōu)的行走路徑方案形成最優(yōu)的安裝軌跡，反饋給控制器。

在其中一個實施例中，所述最優(yōu)的安裝軌跡包括最短的安裝時間和最佳的安裝角度。

上述的基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法，解決了傳統(tǒng)技術的示教精度低、誤差大的問題，采用視覺系統(tǒng)作為示教輔助系統(tǒng)，大大地提高了示教精度、減少示教時間以及減少工作強度，提高了工作效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的基于視覺系統(tǒng)的機器人的視覺示教方法的結構示意圖，圖中圖像采集裝置安裝在機械手的中部。