[发明专利]微零件装配系统及相应的在线装配方法

摘要

本发明公开了一种适用于微零件装配的装配系统及相应的在线装配方法。该装配系统包括多路显微视觉系统、显微视觉系统控制模块、运动平台控制模块、图像基础测量模块、微零件装配模块、三维动画显示模块和三维动画显示系统，该装配系统适用于多种微零件的装配，具有较好的通用性和适应性。本发明还公开了一种相应的微零件在线装配方法，该方法基于空间彼此近似正交排布的三路显微视觉引导，通过在线检测微零件的相对位姿，控制微零件位姿调整，从而实现装配，该在线装配方法适用于复杂结构微零件在三维空间的装配。本发明具有广泛的应用前景和可观的社会经济效益。

主权项

一种微零件装配系统，其特征在于，该系统包括：多路显微视觉系统、显微视觉系统控制模块、运动平台控制模块、微零件装配模块，其中：所述多路显微视觉系统包括在空间上彼此近似正交排布的三路显微视觉系统：水平1号显微视觉系统、水平2号显微视觉系统和垂直3号显微视觉系统，用于产生待装配的微零件A和B的显微视觉图像，所述待装配的微零件A和B均置于所述三路显微视觉系统的视野范围内；所述显微视觉系统控制模块与所述多路显微视觉系统连接，用于对于多路显微视觉系统进行控制并对微零件装配过程进行观测，输出微零件A和B的显微视觉图像；所述微零件装配模块与所述显微视觉系统控制模块连接，用于根据所述显微视觉系统控制模块输出的显微视觉图像计算微零件A和B之间的位姿误差，并基于显微视觉引导的微零件空间相对位姿检测与位姿对准，实现微零件A和B的装配；所述运动平台控制模块与所述微零件装配模块连接，用于根据所述微零件装配模块计算得到的位姿误差通过控制多个运动平台的运动来实现微零件的位姿调整，所述多个运动平台包括：水平1号显微视觉系统运动平台，水平2号显微视觉系统运动平台，垂直3号显微视觉系统运动平台，微零件A运动平台和微零件B运动平台。