基于机器人的工厂自动化系统.docx

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1、基于机器人的工厂自动化系统基于机器人的工厂自动化系统技术效劳部文卫康导语：柔性自动化消费技术简称柔性制造技术，它以工艺设计为先导，以数控技术为核心，是自动化地完成企业多品种、多批量的加工、制造、装配、检测等经过的先进消费技术。它涉及到计算机、网络、控制、信息、监测、消费系统仿真、质量控制与消费管理等技术。西克中国的目的：成为柔性自动化的介入者，而机器人是柔性自动化的一局部。一、机器人柔性自动化柔性自动化消费技术简称柔性制造技术，它以工艺设计为先导，以数控技术为核心，是自动化地完成企业多品种、多批量的加工、制造、装配、检测等经过的先进消费技术。它涉及到计算机、网络、控制、信息、监测、消费系统仿真

2、、质量控制与消费管理等技术。那什么是基于机器人的柔性自动化呢？简单来讲，就是机器人单元的建立以便在消费经过中能比拟容易地根据需求作出改变。柔性自动化有以下要求：标准化设计易于配置可能适应于有差异的产品可靠对于终端用户来讲，柔性自动化可以：降低操作本钱降低投资本钱改善工作环境机器人柔性自动化的根本原理：二、两种基于机器人的零部件抓取的解决方案：PLB视觉系统：PLB主要用于箱体中零部件的定位，它包含一个用于获取高质量图像数据的3D相机，和用于3D图形匹配的零部件CAD文件，和用于机器人集成的工具。它的作用就是使机器人拾取箱体中的物体。上图所示为箱体内零部件拾取系统的组成局部。其中PLB系统包含了

3、3D视觉系统，用于获取箱体局部的3D点云数据，和相应的软件。其功能主要包含：读取抓具和零部件的3DCAD文件模型数据，做相应的碰撞，重叠计算处理；与机器人进展相应的通讯；对系统进展配置；基于3D点云数据选择拾取的零部件，并向机器人控制器输出对应的坐标。下列图为PLB视觉传感器的扫描范围示意图：其中3D相机为ScaningRuler，它发出一条红色的激光线，能测量物体的轮廓，由于内部有一个旋转机构，可以带动激光线旋转一定的角度，如下列图所示，因此，3D相机固定安装，通过内部装置的旋转，可以测量到相机下方的3D场景。离物体上外表最小间隔standoff：1000mm最大间隔：2000mm最大高度范

4、围(heightrange)：1000mm(heightrange+stand-off=maxdistance)视野范围VolumeOfView-VOV(LxWxH)：800x1200x1000mm(stand-off为1m)1000x1200x750mm(stand-off为1.25m)扫描速度：3秒/图片,即扫描整个3D场景需要3s分辨率1-4mm,与到相机的间隔相关1mm(x,y,z)到相机间隔为1m4mm(x,y,z)到相机间隔为2m精度对应于上面的分辨率三、PLR视觉系统PLR是一个独立的视觉系统，它包含了相应的软件和工具，可以在卸载经过中de-racking对零部件特定的部位进展定

5、位，以便机器人对部件进展抓取。它是基于2D视觉+3D视觉原理来进展定位，2D视觉是对特定部位进展图像匹配，3D视觉是它可以发出十字形的激光线，用于计算该部件的倾斜角度。下列图为PLR视觉系统的应用示意图：形式匹配(2D)和激光三角测量原理(3D)可以计算出部件的位置信息(X,Y,Z,Rx,Ry,Rz)工作间隔：365mm视野大小：225x170mm定位精度：+/-0,5mm(X,Y,Z)+/-0,1(Rx,Ry,Rz)定位时间：500ms下列图是PLR系统的根本构成示意图：首先通过PLR设备对部件的特定区域进展学习。在定位经过中，基于特征部位的缩放大小，X,Y,Z偏移量进展初步定位。假如精度不在范围内，需要机器人调整相机的姿态和位置，对相机重新对齐，直到知足在一定的精度范围内。PLR和PLB视觉系统结合机器人在汽车行业，机械制造与零部件供给等领域有广泛的应用前景。上述技术的深度应用将会为机器人应用注入新兴力量，并随之带来产业构造优化。西克中国可依托该市场环境及自身产品优势，加强此技术应用的推广，进而获得与客户的共赢。