[发明专利]群视觉机器协同装配方法及模型系统

权利要求书

1.基于群视觉机器协同装配方法的模型系统，包括控制平台(1)、视觉机器人工作站(2)以及承担控制平台(1)和视觉机器人工作站(2)之间通信的无线模块(3)，所述控制平台(1)根据输入的订单信息解算出所需的元件数及种类、投入工作的智能视觉机器人的数量，并根据实际的工作情况，动态调节工作在不同模块的智能视觉机器人的数量；

所述模型系统：

由一台计算机担任控制平台(1)；

由一台无线接收发射器作为无线模块(3)；

由群智能视觉机器人、环形的传送装置(23)、元件存放区(22)及成品存放区(26)为主要组成部分的视觉机器人工作站(2)；

其特征在于：

所述视觉机器人工作站(2)中，待装配的元件包括红色底座(221)、黑色芯(222)、弹簧(223)和蓝色盖子(224)；

智能视觉机器人在工件识别时，通过视觉传感器返回图像，提取颜色、像素面积、圆半径和圆个数信息，然后依次与模板进行比对，首先确定是否满足颜色为红色、红色像素面积大于阈值和圆半径在指定范围内，若满足，则图像中的目标为红色底座(221)，若不满足，继续判断是否满足颜色为黑色且黑色面积、平均灰度及圆半径在指定范围内，若满足，则图像中的目标为黑色芯(222)，若不满足，则判断是否满足圆半径、圆个数及平均灰度在指定范围内，若满足，则图像中的目标为弹簧(223)，若不满足，则继续判断是否满足颜色为蓝色、蓝色像素面积小于阈值和圆半径小于阈值，若满足，则图像中的目标为蓝色盖子(224)，若不满足，继续判断是否满足颜色为蓝色、蓝色像素面积大于阈值和圆半径大于阈值，若满足，则图像中的目标为成品(236)，若不满足，则没有任何模板与其匹配；其中上料智能视觉机器人(21)和装配智能视觉机器人(24、25、28、29)需要识别红色底座(221)、黑色芯(222)、弹簧(223)和蓝色盖子(224)，下料智能视觉机器人(27)只需要识别成品(236)。

2.根据权利要求1所述模型系统，其特征在于：

所述视觉机器人工作站(2)中，传送装置(23)布置于中心，传送装置(23)长轴两端的区域分别是上料区(231)和下料区(235)，平行于长轴两侧的区域为装配区一(233)和装配区二(238)，元件存放区(22)布置在上料区(231)附近，成品存放区(26)布置在下料区(235)附近，上料区(231)的上料智能视觉机器人(21)和下料区(235)的下料智能视觉机器人(27)都具有上料模块和下料模块，控制平台(1)根据实时的装配情况来动态调节工作在这两种模块的智能视觉机器人的数量，装配区一(233)和装配区二(238)的装配智能视觉机器人(24、25、28、29)只有装配模块，每个智能视觉机器人都配有与控制平台(1)以及智能视觉机器人之间通信的无线模块(211)和用于寻找路径和元件识别的视觉传感器(213)。

3.根据权利要求1所述模型系统，其特征在于，每类智能视觉机器人完成独立的任务，互不干扰，当装配对象发生改变时，通过控制平台(1)向视觉机器人工作站(2)发出控制指令，让视觉机器人工作站(2)运行针对此对象的装配程序。

4.根据权利要求1所述模型系统，其特征在于，所述视觉机器人工作站(2)包括一个环形的传送装置(23)，沿传送装置(23)布置有上料区(231)、装配区(233、238)和下料区(235)，上料区(231)附近布置元件存放区(22)，下料区(235)附近布置成品存放区(26)，上料区(231)的上料智能视觉机器人(21)和下料区(235)的下料智能视觉机器人(27)都具有上料模块和下料模块，控制平台(1)根据实时的装配情况来动态调节工作在这两种模块的智能视觉机器人的数量，装配区的装配智能视觉机器人只有装配模块，每个智能视觉机器人都配有与控制平台(1)以及智能视觉机器人之间通信的无线模块(211)和用于寻找路径和元件识别的视觉传感器(213)，所述协同装配方法包括四个方面的协同：所有智能视觉机器人与传送装置(23)的启停协同、上料智能视觉机器人(21)和传送装置(23)间的协同、装配智能视觉机器人(24、25、28、29)与传送装置(23)间的协同、下料智能视觉机器人(27)与传送装置(23)间的协同。