[发明专利]一种基于工业机器人的物件分类控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于工业机器人的物件分类控制系统及方法，控制系统包括机械手装置、机械臂和模板数据库，机械臂的输出端设有机械手装置，模板数据库设置有目标物件的全角度的多个模板；机械手装置安装有若干个拍摄模块、发送模块和物件识别模块；拍摄模块用于拍摄和获取待识别物件的图像；发送模块用于将待识别物件的图像发送至物件识别模块；物件识别模块用于提取待识别物件图像的特征信息，与模板数据库的各模板图像进行匹配，得到识别结果；机械臂设有控制模块，控制模块用于根据识别结果生成控制机械臂运动的轨迹指令和控制机械手装置对目标物件的抓放指令。本发明解决人工物件分类的效率低、通过单个识别模块识别物件的精度不高的问题。

技术领域

本发明涉及机械臂应用领域，特别是一种基于工业机器人的物件分类控制系统及方法。

背景技术

随着社会文明的不断进步，人们在进行物件分类时，需要人工把大量的物件分拣到各自种类内，但在物件分拣的过程中，有些大件物件比较笨重，人们难以将其搬起进行分类；有些小件物件比较小巧，例如螺丝、笔头等，人们需要花费一定的事情去把这些小件物件挑选出来进行识别和分类，这样大大降低了物件分类的效率；还有当人们使用机器对物件进行分类，多数使用单个识别模块进行识别，有时候会造成物件的识别精度不高。

发明内容

针对上述缺陷，本发明提出了一种基于工业机器人的物件分类控制系统及方法，其目的在于解决人工将物件分类的效率低、通过单个识别模块识别物件的精度不高的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种基于工业机器人的物件分类控制系统，包括工业机器人，所述工业机器人包括机械手装置、机械臂以及模板数据库，所述机械臂的输出端设有机械手装置，其特征在于：

所述模板数据库设置有目标物件的全角度的多个模板，所述目标物件的每个角度对应一个模板，且每个模板包含有其对应的所述目标物件角度下的特征信息；

所述机械手装置安装有若干个拍摄模块、发送模块以及物件识别模块；

所述拍摄模块用于拍摄和获取待识别物件的图像；

所述发送模块用于将待识别物件的图像发送至物件识别模块；

所述物件识别模块用于提取待识别物件图像的特征信息，与模板数据库的各模板图像进行匹配，得到识别结果；

所述机械臂设有控制模块，所述控制模块用于根据识别结果生成控制机械臂运动的轨迹指令和控制机械手装置对目标物件的抓放指令。

优选地，所述控制模块包括控制子模块，所述控制系统还包括判断模块；

所述判断模块用于根据所述拍摄模块所拍摄的当前待识别物件图像，判断当前待识别物件是否落入拍摄范围，若是，则触发所述发送模块将待识别物件图像发送至物件识别模块；若否，则生成校正控制指令，将校正控制指令发送至所述控制子模块；

所述控制子模块用于根据所述校正控制指令控制所述机械臂和机械手装置调整待识别物件的当前位置，使得待识别物件落入所述拍摄子模块的拍摄范围。

优选地，所述轨迹指令包括机械臂运动至目标物件的抓取位置的抓取轨迹指令、机械臂运动至目标物件的分类位置的投放轨迹指令以及机械臂从分类位置运动至初始位置的轨迹指令。

优选地，所述抓放指令包括机械手装置对目标物件的抓取指令和机械手装置对目标物件的投放指令；

所述机械手装置还设有抓取幅度调整模块，所述抓取幅度调整模块用于根据目标物件的形状大小调整机械手装置的抓取幅度；

所述抓取幅度调整模块提取目标物件的两个抓取点，计算两个抓取点之间的距离，若所述距离大于或等于系统设置的阈值，则机械手装置抓取幅度增大至阈值；若所述距离小于系统设置的阈值，则机械手装置抓取幅度减少至阈值。