基于視覺的工業(yè)機(jī)器人下料與銑邊操作

周志軍，李鵬飛，藍(lán) 偉

(廈門大學(xué)航空航天學(xué)院，廈門 361102)

0 引言

傳統(tǒng)工業(yè)中，對于一些沖壓或注塑成型零件的生產(chǎn)，從零件成型到銑邊操作過程，一般采用人工方式，這類生產(chǎn)方式效率較低、周期較長，且工件上下料和銑邊處理為兩道工序，生產(chǎn)過程不連續(xù)，導(dǎo)致整體智能化水平低。

目前已經(jīng)有許多關(guān)于工業(yè)機(jī)器人在銑邊方面的應(yīng)用研究。SUBHASHINI等[1]設(shè)計(jì)了一種用于銑邊的機(jī)器人，使用CAD軟件進(jìn)行銑邊路徑建模和仿真，并利用MATLAB對其進(jìn)行數(shù)學(xué)分析。王孟飛等[2]利用三維造型軟件設(shè)計(jì)了特定的銑邊系統(tǒng)，通過MotoSim-EG對系統(tǒng)進(jìn)行了離線編程，分析了仿真模型與現(xiàn)場設(shè)備之間的誤差來源，機(jī)器人能夠完成引擎蓋飾條銑邊動作且效果良好。王賢華[3]研究開發(fā)一種鋁合金管接頭鑄件的自動銑邊系統(tǒng)，該系統(tǒng)的主要功能是通過去銑邊輔助處理單元和工業(yè)機(jī)器人的配合工作來完成銑邊的工藝過程。

以上研究通過引入工業(yè)機(jī)器人到加工領(lǐng)域，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率，但是此類銑邊加工主要采用工件模型導(dǎo)入的方式，因此所研究系統(tǒng)不具有對未知工件外形自動編程生成機(jī)器人加工軌跡的功能，此外，所研究內(nèi)容不包括工件自動下料功能，未涉及下料與銑邊連續(xù)操作方面的研究，在提高生產(chǎn)線智能化水平方面明顯還存在提升空間。

針對此類問題，本文提出一種基于視覺技術(shù)的工件自動下料與銑邊操作方法，由雙目視覺獲取工件位置和邊緣輪廓，通過操作軟件系統(tǒng)自動編程生成機(jī)器人下料與銑邊加工的運(yùn)動軌跡，將工件的下料與銑邊操作結(jié)合，用以提高生產(chǎn)線智能化水平。……