‘壹’ 机器人视觉系统构成
现代机器人 现代机器人的研究始于20世纪中期,其技术背景是计算机和自动化的发展,以及原子能的开发利用。自1946年第一台数字电子计算机问世以来,计算机取得了惊人的进步,向高速度、大容量、低价格的方向发展。大批量生产的迫切需求推动了自动化技术的进展,其结果之一便是1952年数控机床的诞生。与数控机床相关的控制、机械零件的研究又为机器人的开发奠定了基础。另一方面,原子能实验室的恶劣环境要求某些操作机械代替人处理放射性物质。在这一需求背景下,美国原子能委员会的阿尔贡研究所于1947年开发了遥控机械手,1948年又开发了机械式的主从机械手。 1954年美国戴沃尔最早提出了工业机器人的概念,并申请了专利。该专利的要点是借助伺服技术控制机器人的关节,利用人手对机器人进行动作示教,机器人能实现动作的记录和再现。这就是所谓的示教再现机器人。现有的机器人差不多都采用这种控制方式。作为机器人产品最早的实用机型(示教再现)是1962年美国AMF公司推出的“VERSTRAN”和UNIMATION公司推出的“UNIMATE”。这些工业机器人的控制方式与数控机床大致相似,但外形特征迥异,主要由类似人的手和臂组成。 1965年,MIT的Roborts演示了第一个具有视觉传感器的、能识别与定位简单积木的机器人系统。 1967年日本成立了人工手研究会(现改名为仿生机构研究会),同年召开了日本首届机器人学术会。 1970年在美国召开了第一届国际工业机器人学术会议。1970年以后,机器人的研究得到迅速广泛的普及。 1973年,辛辛那提·米拉克隆公司的理乍得·豪恩制造了第一台由小型计算机控制的工业机器人,它是液压驱动的,能提升的有效负载达45公斤。到了1980年,工业机器人才真正在日本普及,故称该年为“机器人元年”。随后,工业机器人在日本得到了巨大发展,日本也因此而赢得了“机器人王国的美称”。随着计算机技术和人工智能技术的飞速发展,使机器人在功能和技术层次上有了很大的提高,移动机器人和机器人的视觉和触觉等技术就是典型的代表。由于这些技术的发展,推动了机器人概念的延伸。80年代,将具有感觉、思考、决策和动作能力的系统称为智能机器人,这是一个概括的、含义广泛的概念。这一概念不但指导了机器人技术的研究和应用,而且又赋予了机器人技术向深广发展的巨大空间,水下机器人、空间机器人、空中机器人、地面机器人、微小型机器人等各种用途的机器人相继问世,许多梦想成为了现实。将机器人的技术(如传感技术、智能技术、控制技术等)扩散和渗透到各个领域形成了各式各样的新机器——机器人化机器。当前与信息技术的交互和融合又产生了“软件机器人”、“网络机器人”的名称,这也说明了机器人所具有的创新活力 机器人组成: 1.机械本体 2.控制系统3.驱动器4.传感器功能:感觉控制型机器人:利用传感器获取的信息控制机器人的动作。适应控制型机器人:能适应环境的变化,控制其自身的行动。学习控制型机器人:能“体会”工作的经验,具有一定的学习功能,并将所“学”的经验用于工作中。
‘贰’ 机器视觉系统由哪几部分构成
机器视觉系统的应用领域越来越广泛。在工业、农业、国防、交通、医疗、金融直至体育、娱乐等等行业都获得了广泛的使用,可以说已经深入到我们的生活、生产和工作的方方面面。
一个完整的机器视觉系统的主要工作过程如下:
(1) 工件定位检测器探测到物体已运动至接近摄像机视野的中心,向图像采集卡发送触发脉冲;
(2) 图像采集卡按事先设定的程序和时延,分别向摄像机和照明设备发出起动脉冲;
(3) 摄像机停止目前的扫描,重新开始新的一帧扫描;或者摄像机在起动脉冲来到之前处于等待状态,起动脉冲来到后起动一帧扫描;
(4) 摄像机开始新的一帧扫描之前,打开曝光机构,曝光时间可以事先设定;
(5) 另一个起动脉冲打开灯光照明,灯光开启时间应与摄像机曝光时间匹配;
(6) 摄像机曝光后,正式开始一帧图像的扫描和输出;
(7) 图像采集卡接收模拟视频信号并通过A/D将其数字化,或者直接接收摄像机数字化之后的数字视频;
(8) 图像采集卡将数字图像放到处理器或者计算机的内存中;
(9) 处理器对图像进行处理、分析、识别,获得测量结果,或逻辑控制值;
(10) 处理结果控制流水线的动作;或进行定位,纠正运动的误差等。
机器视觉系统的优点有:
1、非接触测量,对于观测者与被观测者都不会产生任何损伤,从而提高系统的可靠性。
2、具有较宽的光谱响应范围,例如使用人眼看不见的红外测量,扩展了人眼的视觉范围。
3、长时间稳定工作,人类难以长时间对同一对象进行观察,而机器视觉则可以长时间地作测量、分析和识别任务。
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‘叁’ 机器人视觉系统的硬件和软件组成成分有哪些
根据我在广东粤为工业机器人学院学习的知识所知:机器人视觉系统由摄像头(相当于眼睛)、传感器、机器人主机、网络等部件构成
‘肆’ 工业机器人的视觉系统由哪些部分
工业机器视觉系统包括:光源、镜头(定焦镜头、变倍镜头、远心镜头、显微镜头)、 相机(包括CCD相机和COMS相机)、图像处理单元(或图像捕获卡)、图像处理软件、监视器、通讯 / 输入输出单元等。
‘伍’ 机器人视觉的硬件是哪几个部分组成的
你好,我是机器人包老师,专注于机器人领域。
机器人视觉的硬件由以下几个部分组成的:
(1) 景物和距离传感器,常用的有摄像机、CCD图像传感器、超声波传感器和结构光设备等;(2) 视频信号数字化设备,是把摄像机或者CCD输出的信号转换成方便计算和分析的数字信号;
(3) 视频信号处理器,视频信号实时、快速、并行算法的硬件实现设备:如DSP系统;
(4) 计算机及其设备,根据系统的需要可以选用不同的计算机及其外设来满足机器人视觉信息处理及其机器人控制的需要;
(5) 机器人或机械手及其控制器。
‘陆’ 简述机器视觉系统的硬件组成有哪些
机器视觉由软件和硬件两大部分构成
硬件部分:视觉光源+工业相机+工业镜头+光源控制器+相关光学配件
软件部分:软件系统+运动采集卡+工业电脑
根据客户的需求不同,选型时配备的软硬件也会有所不同,一般需要工程师根据需求效果进行整体评估后才能给出相关的详细方案。
‘柒’ 机器人视觉系统由哪些构成
机器视觉系统一般是由:机器视觉光源,光学镜头,工业相机,传感器,图像分析处理软件,通讯接口等组成的。
‘捌’ 什么是工业机器人的视觉系统
工业机器人的视觉引导系统应用包含了以下的几个方面:自动的堆垛和自动卸跺;传送带的追踪;组件的装配;机器人的应用及其检测;机器人上下料;机器人的引导点胶等。
通过工业机器人视觉引导系统这几种方面,把相机安装在机器人的手臂上,随时跟随机器人的移动,相机可以通过一次拍摄定位出视野范围内的所有的产品,通过数据传输,引导机器人抓取,并摆放在设定好的位置上。
机器视觉系统,在生产线上,人来做此类测量和判断会因疲劳、个人之间的差异等产生误差和错误,但是机器却会不知疲倦地、稳定地进行下去。一般来说,机器视觉系统包括了照明系统、镜头、摄像系统和图像处理系统。
对于每一个应用,我们都需要考虑系统的运行速度和图像的处理速度、使用彩色还是黑白摄像机、检测目标的尺寸还是检测目标有无缺陷、视场需要多大、分辨率需要多高、对比度需要多大等。从功能上来看,典型的机器视觉系统可以分为:图像采集部分、图像处理部分和运动控制部分。
(8)工业机器人视觉系统由什么组成的扩展阅读
机器视觉系统工作过程
一个完整的机器视觉系统的主要工作过程如下:
1、工件定位检测器探测到物体已经运动至接近摄像系统的视野中心,向图像采集部分发送触发脉冲。
2、图像采集部分按照事先设定的程序和延时,分别向摄像机和照明系统发出启动脉冲。
3、摄像机停止目前的扫描,重新开始新的一帧扫描,或者摄像机在启动脉冲来到之前处于等待状态,启动脉冲到来后启动一帧扫描。
4、摄像机开始新的一帧扫描之前打开曝光机构,曝光时间可以事先设定。
5、另一个启动脉冲打开灯光照明,灯光的开启时间应该与摄像机的曝光时间匹配。
6、摄像机曝光后,正式开始一帧图像的扫描和输出。
7、图像采集部分接收模拟视频信号通过A/D将其数字化,或者是直接接收摄像机数字化后的数字视频数据。
8、图像采集部分将数字图像存放在处理器或计算机的内存中。
9、处理器对图像进行处理、分析、识别,获得测量结果或逻辑控制值。
10、处理结果控制流水线的动作、进行定位、纠正运动的误差等。
‘玖’ 机器人视觉是什么
机器人视觉是机器视觉领域下的一个分支。机器人视觉的输入是图像,输出是机器人执行动作。机器人视觉的主要应用范围跟机器人分类有关,对于工业机器人而言,机器人视觉赋予机械臂智能化定位的能力,相机拍照,图像特征提取,手眼标定转换,像素坐标转化为了机器人坐标,机器人控制运动。可应用于定位抓取,码垛等多种工业场景。
移动机器人,机器人视觉
‘拾’ 工业机器人的视觉系统由哪些部分组成
工业机器人的视觉系统主要有模式识别,计数,视觉定位,尺寸测量和外观检测着四大类组成,像是无人驾驶,人脸识别等等这些都可以归为机器人视觉的范畴。
光源是国产工业机器人最充分环节。光源的好坏在于对比度、亮度和对位置变化的所产生的敏感程度,机器视觉行业主要采用LED光源产品,光源行业国产化程度较高,竞争相对比较激烈。
低端镜头国内企业具备一定竞争力,高端镜头基本上还是依靠进口。镜头的基本功能是实现光束调制,将目标成像在图像传感器的光敏面上完成信号传递。
(10)工业机器人视觉系统由什么组成的扩展阅读:
注意事项:
机器人用户在应用中的误区排在第一位的是低估了有效负荷和惯性需求。通常大多是由于在计算负荷时没有包括机械臂末端所装工具的重量构成的。其次构成这个错误的缘由是低估或者完好忽略了偏心负荷产生的惯性力。
惯性力有可能构成机器人轴的超负荷。在机器人中,旋转轴的超负荷是很常见的。不将这个问题纠正也会对机器人构成伤害.减少负荷或者减小速度参数可以对这种情况中止补偿。
有效负荷非常重要,普通机器人技术参数给出的一些信息,都有细致的说明,额定负载是在额定速度的情况才是有效的,抵达最大负载的其中一个重要条件就是要除低机器人运转速度,另外过大负载也有可能破坏机器人的精度。