機器視覺系統的構成

 
      機器視覺與機器人系統構成

 
      為什么機器人需要機器視覺系統？
      1.沒有機器視覺的機器人應用有局限性
      位置必須固定
      機器人輔助生產的生產線上，機器人的運動位置是根據生產產品的特征預先設定好的，即按照預先設定的運動軌跡來執行動作。因此，需要有一定的治具保證產品的位置的固定。如果產品規格多樣，則需要大量的專用治具來實現產品位置的固定。其成本高昂、更換夾具的工作量巨大。
      精度與可靠性的矛盾
      機器人裝配的精度要求越高，需要的治具的精度也越高。治具的精度越高，機器人本體的精度越難以每次都準確、可靠的裝配。
      接觸式定位的弊端
      某些產品因為表面細膩，不能夠通過機械夾具來加持，以免破壞表面。有些產品因為是柔性材質，也無法實現可靠的抓取。
      2. 機器視覺系統對機器人應用的幫助
      位置修調
      使用視覺系統告知機器人產品的位置，提供抓取的定位信息，更換產品也只需要更換產品的檢測文件即可。節省大量的機械成本及更換治具需要的時間。
      多次定位保證精確性
      可以用低精度的治具或者粗定位的視覺系統實現機器人完成抓取產品的工作。抓取后再通過視覺系統精確的捕捉物體的特征，實現高精度的定位，使機器人在抓取后能夠進一步修正位置，實現精密裝配。
      非接觸式測量
      機器視覺系統采用的是光學測量的方法，不會破壞物體的表面也不會因為物體是柔性的而無法測量。
      3.單獨機器視覺系統在生產中的局限性
      無法全面的觀測
      從成像的原理來說，一臺相機只能捕獲一個平面的圖像信息。對于復雜的物體，需要檢測多個面的情況下，往往需要很多相機協同工作。如果產品的規格很多，不同的規格相機需要調整到不同的位置來檢測。使得整個檢測系統異常的復雜。
      精度與視野的矛盾
      受制于相機感光芯片的分辨率的限制，越是大的視野，分辨的精度越低。在這種情況下，對于大的物體，無法實現高精度的檢測。
      4.機器人對機器視覺系統應用的幫助
      多姿態的可能性
      通過把視覺系統安裝在機器人的關節上，可以使用機器人來調整相機或者光源的位置，來實現各種不同姿態的檢測需求，從而實現對多規格、復雜產品的檢測應用。
      隨動檢測
      可以通過使用機器人帶著相機遍歷大檢測對象的各個檢測部位或者跟隨機器人的運動軌跡實時的檢測，從而實現對大物體進行小視野高精度的檢測。
      機器視覺與機器人應用的優點

      機器視覺與機器人的常見應用