• 工件與目標位置-數控滾圓機滾弧機張家港電動液壓縮管機折彎機滾
    作者:lujianjun | 來源:歐科機械 | 發布時間:2018-12-12 11:00 | 瀏覽次數:

    結合基于機器視覺的異形電子元器件插裝設備的現場需求,提出了一種現場快速標定方法,分析了歸一多坐標系和多點位最小二乘擬合方式進行快速坐標歸一和雙照相機標定的可行性,解決了多坐標系運算和雙照相機標定的復雜問題,實現了現場的快速坐標系歸一和雙相機標定。 本論文所述基于機器視覺的異形電子元器件插裝設備,是一種應用于自動PCB插裝線的設備。本文所述歸一多坐標系的方法既是矩陣論中所述的多矩陣歸一在工程中的應用[7]。照相機標定技術XuanXu也在論文CAMERACALIBRATIONTECHNIQUES中進行闡述[8]。將理論技術應用于異形件插裝設備中,轉化為實際生產力的工作將在以下文章中進行介紹。1異形電子元器件插裝設備工作流程本文所研究的雙照相機標定應用于異形電子元器件插裝設備,設備自動運行過程中使用雙照相機系統對電子元器件和PCB板中的目標位置進行視覺識別。如圖1所示,設備通過異形元器件專用喂料器將元器件運輸至待取料位,由機器人抓取移動至底部相機拍攝區域進行拍照篩選,不合格的元器件拋料,合格元器件移動至待插裝位準備插裝。同時由軌道傳輸部分將待插裝PCB板運送至待插裝位,由頂部相機拍照識別定位,不合格報警,工件與目標位置-數控滾圓機滾弧機張家港電動液壓縮管機折彎機滾弧機合格由機器人將元器件插入指定位置,傳輸部分傳輸PCB至下一工作位置。圖1插裝設備工作流程圖2光源和照相機設計本設備采用雙照相機拍照方式進行異形元器件插裝,需進行元器件優劣檢測和目標位置拍照定位,固采用頂部和底部相機相協作的方式進行視覺識別工作。頂部相機進行目標位置識別定位,底部相機進行元器件優劣檢測拋棄不合格元器件。第38卷第12期2016-12頂部相機系統如圖2所示本文有公司網站全自動縮管機采集轉載中國知網整理  http://www.bonjoourmarie.com ,相機系統整體和抓舉頭整體通過集線器(HUB)安裝于機器人執行機構末端,其功能是對待插裝PCB板進行目標位置獲取及定位。此設計避免了照相機a、光源b、抓取頭c之間的相互干涉。裝配加工過程中保持照相機a中心軸與抓舉頭c中心軸重合,降低后續旋轉操作中縱坐標偏移誤差。圖2頂部相機系統底部相機系統如圖3所示,相機系統安裝于底座上端,其主要功能是對抓取起來的元器件進行管腳識別檢測。使用碗狀光源e增強光匯聚能力,提升照射強度,降低拍攝過程中陰影干擾。裝配過程中相機d中心軸垂直向上重合與光源e中心軸,最大限度的捕捉光強最大點。圖3底部相機d與光源e安裝示意圖3歸一多坐標系與多點位最小二乘擬合方法的雙照相機標定雙照相機所在設備共包含三種坐標系,機器人坐標系、頂部相機坐標系、底部相機坐標系。機器人為設備的執行機構為簡化運算復雜度,歸一多坐標系于機器人坐標系。三坐標系均垂直于地面,即縱坐標重合,在后期轉換中只轉換水平面坐標即可實現坐標系的歸一。標定操作采用九點移動取樣,以降低傳統四點移動取樣,因取樣點少而不能有效降低機器人移動誤差的缺陷。通過機器人移動控制相機對標定點進行等間距水平和豎直移動構成九點矩陣,如圖4所示。圖4九點法所獲圖像設任意標定點在機器人坐標系下坐標為Q(u,v),在底部相機坐標系下的坐標為P(x,y)。設A,B點為采集到的圖樣中任意兩點,在uO’v坐標系下坐標為QA(u1,v1),QB(u2,v2),在xOy坐標系下坐標為PA(x1,y1),PB(x2,y2)。由距離公式:=ABABQQPPλ(1)求得λ,即為單像素點的實際對應尺寸,亦是底部相機坐標系轉換到機器人坐標系的放?工件與目標位置-數控滾圓機滾弧機張家港電動液壓縮管機折彎機滾弧機本文有公司網站全自動縮管機采集轉載中國知網整理  http://www.bonjoourmarie.com 

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