[发明专利]一种机器人视觉飞拍的运动控制方法

说明书

本发明公开了一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，涉及飞拍设备技术领域。本发明机器人视觉飞拍的运动控制方法，包括以下步骤：Step1：取料：SCARA 机器人从供料器上吸取物体，先运行到物体上方取料；Step2：纠偏：机器人到达物体上方，高速相机触发光源，同时触发相机拍照；Step3：检测：根据相机纠偏原理实现物体位姿的纠正，并将信息反馈给机器人；Step4：放料：将物体当前位姿与纠偏位姿相加，将物体按照初始化位置放进料盘。本发明机器人视觉飞拍的运动控制方法，通过SCARA 机器人做搬运主体，具有速度快，精度高等特点，设备的效率大大提高。

技术领域

本发明涉及飞拍设备技术领域，特别是涉及一种机器人视觉飞拍的运动控制方法。

背景技术

飞拍技术，不同于定拍，当被抓取的工件经过相机拍摄范围的时候，不再需要停下来进行拍照，而是直接在机器人运动时候拍照，并将其瞬间位置、姿态的信息进行反馈，对可能产生的工件偏移，进行二次修正纠偏处理，在机器人运动过程中相机拍照，机器人不需要停留，视觉计算物体位姿信息，通过机器视觉飞拍技术可以提高生产效率，随着3C行业的发展，具有高精度高速度的SCARA机器人飞拍技术开始发展，目前SCARA机器人主要是多视觉，触觉传感器融合技术的实用化，操作的智能化等方面发展，机器视觉技术是实现设备精密控制、智能化、自动化、现代化的有效途径和实现计算机集成制造的基础性技术之一，机器视觉既可以替代人工肉眼的检测，又可以识别人工肉眼所看不到的检测范围，随着对生产效益、产能需求的日益增强，高速高精+机器视觉在自动化领域的发展尤为重要；就目前小型工件的搬运而言，有单轴机器人，坐标机器人，水平关节机器人等，相较其他类型的搬运机器人，水平关节机器人的维度有所提高，能够实现将工件在空间(xyz)的移动，并且能够实现工件水平角度的旋转，配合视觉传感器，不仅仅能够实现物品的定位搬运，而且能够实现物品的检测，这样更能够节省大量的人工操作，相较于垂直关节搬运机器人，水平关节的工件搬运机器人虽然自由度少，但是其体积小，速度快，更适合水平面上的小工件的搬运。

图像分割与识别是数字图像处理中的关键技术之一，图像分割是将图像中有意义的特征部分提取出来，其有意义的特征有图像中的边缘、区域等，这是进一步进行图像识别、分析和理解的基础，提高图像分割的速度与准确性是提升飞拍技术的关键，结合高曝光的频闪光源控制器可以提升图像质量，以便于对图像的自适应分割；将视觉与控制结合，可以提升相机的响应速度，使图像识别更加适用于不同场景下工业机器人高速响应的需求，因此工业机器人拍照位置的锁存以及高速IO输出控制尤为重要；

目前机器人飞拍技术往往存在以下不足：①、物体识别准确性较差，受制于机器人控制器位置控制影响，工业机器人不能准确控制机器人抓拍到识别物体，因此错过抓拍物体位置；②、图像识别算法较慢，未能在有限的生产节拍中中识别出定位物体的位姿偏差，这是由于无法准确控制频闪控制器光源响应，导致抓拍图像模糊，成像质量差；③、目前飞拍技术是将相机固定在同一个位置，抓拍物体需要在运动过程中到达相机视野范围内，这就导致相机安装位置所占空间较大，受限工业机器人运动空间；为此，我们提出一种机器人视觉飞拍的运动控制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，以解决上述背景中提出的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种机器人视觉飞拍的运动控制方法，所述机器人视觉飞拍的运动控制方法，包括以下步骤：

Step1：取料：SCARA机器人从供料器上吸取物体，先运行到物体上方取料；

Step2：纠偏：机器人到达物体上方，高速相机触发光源，同时触发相机拍照；

Step3：检测：根据相机纠偏原理实现物体位姿的纠正，并将信息反馈给机器人；

Step4：放料：将物体当前位姿与纠偏位姿相加，将物体按照初始化位姿放进料盘。