Vision Guided Robotics (VGR) er en teknologi som integrerer maskinvisjonssystemer med industrielle roboter, slik at roboter kan "se" og ta sanntidsbeslutninger basert på visuell informasjon . Kjerneprinsippene er:
- Oppfatning: Kameraet (2D/3D) fanger bilder/punktskyer i arbeidsscenen .
- Behandling: Vision Software (for eksempel OpenCV, Halcon, Cognex VisionPro) analyserer bildet for å lokalisere målobjektet, oppdage defekter eller måle dimensjoner .
- Veiledning: Behandlingsresultatene (for eksempel objektkoordinater og holdning) sendes til robotkontrolleren gjennom kommunikasjonsgrensesnittet .
- Utførelse: Roboten justerer dynamisk banen for å fullføre oppgaver som grep, montering og sveising .
Kjernefordeler
- Høy tilpasningsevne: Håndter tilfeldig plasserte objekter (for eksempel spredte arbeidsstykker) .
- Høy presisjon: Overskrider den absolutte posisjonsnøyaktigheten til roboten (opp til ± 0 . 05mm).
- Fleksibilitet: Bytt produksjonsoppgaver raskt og reduser justeringer av maskinvare .
Nøkkelkomponenter og vanlige kontakter/kabler
Følgende er maskinvare og grensesnitt involvert i VGR -systemet:
| Komponent | Vanlige kontakter og kabler | Funksjonsbeskrivelse |
|---|---|---|
| Industrielt kamera | M8/M12 sirkulære kontakter(Gjenget låsing, vibrasjonsbestandig) | Gir strøm (5/12/24V) og dataoverføring . vanlig for ip 67- rangerte kameraer . |
| Gige Vision: RJ45 Jack (Cat5E/Cat6 -kabel) | Gigabit Ethernet Transfer, støtter POE (Power Over Ethernet) . Maks avstand mindre enn eller lik 100m . | |
| USB3 Vision: USB Type-B-port (skjermet USB-kabel) | High-Speed Transfer (5Gbps) . maksimalt avstand mindre enn eller lik 5m . krever EMI-beskyttelse . | |
| Kamera -lenke: MDR26 Port | Høy båndbredde (opptil 6 . 8gbps) . maksimalt avstand mindre enn eller lik 10m . krever rammefangning. | |
| Coaxpress: BNC -kontakt (koaksialkabel) | Enkeltkable Power + Data (CXP -12: 12 . 5GBPS) . Maks avstand mindre enn eller lik 40m. | |
| Linse | C/CS -montering(Standard industrielt grensesnitt) | Kompatibel med de fleste industrikameraer . |
| Lyskontroller | Lemo/M12 -kontakter(4–6 pinner) | Powers pulserte LED -belysning og synkroniserer med eksterne triggere . |
| Robotkontroller | Ethernet/IP: RJ45 Jack (industriell klasse kabel) | Mainstream protocol (e . g ., fanuc, kuka) for overføring av synskoordinater . |
| Profinet: RJ45 Jack (Shielded) | Vanlig i Siemens økosystemer . | |
| Rs -232/rs -485: Db9 port (seriekabel) | Legacy Systems eller Simple Command Transfer . | |
| I/O -modul | M12 kontakter(A/B-kodet, 4–8 pinner) | Overfører triggesignaler, e-stop-kommandoer (e . g ., kamerautløser → robotstart) . |
| Vision Processor/Industrial PC | PCIE -grensesnitt(Kamera -lenke/CoaxPress Frame Grabber) | Dedikerte bildefangstkort installert i PCIe -spor . |
Utvalgshensyn
1. Miljøsproduksjon:
- For fabrikkmiljøer, velg M12/M8 vanntette kontakter (anti-olje, antivibrasjon) .
- For langdistanseoverføring er fiberkonvertering (som Gige til fiber) foretrukket .
2. båndbredde matching:
- Kameraer med høy oppløsning (for eksempel 12MP) krever grensesnitt over Gige Vision/Camera Link .
3. synkroniseringsnøyaktighet:
- Bruk maskinvareutløserlinjer (for eksempel I/O-kabler) for å sikre mikrosekund-synkronisering av kamerarrotlys kilde .
4. elektromagnetisk kompatibilitet:
- Velg skjermet Twisted Pair (for eksempel Cat6 SF/UTP) og hold deg unna strømkabler .
Typiske applikasjonsscenarier
- Tilfeldig plukking (bin plukking): 3D -kamera guider roboten til å ta tak i forstyrrede arbeidsstykker .
- Høypresisjonsmontering: Visuell kompensasjon for delposisjonsavvik (for eksempel mobiltelefondeler som passer) .
- Kvalitetsinspeksjon: Online oppdagelse av produktfeil og sortering .
E-post
