機(jī)器人,相機(jī)和電纜:避免災(zāi)難性VGR失敗
2014年4月4日,機(jī)器人行業(yè)失去了一位最激昂的冠軍。阿迪爾，大家將永遠(yuǎn)記住他的巨大的視覺引導(dǎo)機(jī)器人方面的專長。一代又一代的學(xué)生和機(jī)器人專家將繼續(xù)受益于他不知疲倦的忠誠，通過文章和許多在線研討會(huì)來分享他的知識。作為他的慷慨貢獻(xiàn)積分一定討論攝像機(jī)電纜管理,RIA的董事會(huì)和員工把這篇文章獻(xiàn)給他的遺產(chǎn)。機(jī)器人缺乏視角，對他們的愿景?，F(xiàn)在由你來巡航。歡迎來到大舞蹈視覺引導(dǎo)機(jī)器人(VGR)越來越多的用戶接受VGR的可能性。
“愿景允許你這么做不僅僅是一個(gè)盲目的機(jī)器人能做什么,”菲爾Baratti說,應(yīng)用工程經(jīng)理在卡森的愛普生機(jī)器人,加利福尼亞。“它打開了機(jī)會(huì)的精度、吞吐量、制造變化,和產(chǎn)品轉(zhuǎn)換。有這么多的更大的靈活性,當(dāng)你與一個(gè)機(jī)器人視覺系統(tǒng)集成。”
一些敏感的視覺技術(shù)multi-jointed操縱者和你肯定會(huì)遇到一些障礙。這就是為什么知識庫組裝行業(yè)forebearers和早期采用者是如此珍貴。我們利用了拱頂準(zhǔn)備新一代的集成商和用戶VGR的細(xì)微差別。即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的老兵會(huì)偶爾跌倒的細(xì)節(jié)。
你掛載機(jī)器人上的相機(jī)還是在一個(gè)固定的位置?如果你把攝影機(jī)放在機(jī)器人,聯(lián)合使用嗎?你怎么保護(hù)相機(jī)從過度磨損和電纜嗎?
美元的吞吐量往往與這些決策有直接影響。不同的機(jī)器人配置及其應(yīng)用要求在特定的相機(jī)位置和電纜管理注意事項(xiàng)上。從錯(cuò)誤的角度和方法結(jié)果上帶來的后果可能是災(zāi)難性的。
相機(jī)電纜1號停機(jī)時(shí)間
經(jīng)常被視為可有可無的電纜管理是至關(guān)重要的?？刂圃撔袠I(yè)的著名事故評論員和早期的消防員。他們會(huì)告訴你十年中事故頻繁的主要原因是電纜故障很常見。即使是現(xiàn)在,電纜質(zhì)量的好壞通常意味著成功與失敗的區(qū)別。
事實(shí)上,在arm-mount相機(jī)應(yīng)用程序停機(jī)時(shí)間的一個(gè)原因是電纜。這不是聞所未聞的機(jī)器人工作單間價(jià)格下降到300000美元,就因?yàn)?00美元的電纜故障。幸運(yùn)的是,新相機(jī)標(biāo)準(zhǔn)robot-mounted讓電纜管理變得更加容易。
“多數(shù)大型oem廠商意識到有線電視管理的重要性,”大衛(wèi)·麥凱恩說經(jīng)理機(jī)器人解決方案工程產(chǎn)品&服務(wù)國際公司，有線電視和dress-out制造商在密歇根州Orion湖。他說通常的一級和二級供應(yīng)商可以從電纜管理援助中獲益。
其中一些仍然使用我們所說的“意大利面條系統(tǒng)”所有的電纜和軟管與包裝捆綁在一起,”麥凱恩說。“包裝打破時(shí),電纜附近的工具或設(shè)備,或他們的機(jī)器人,最終都會(huì)受到影響。”
無論哪種方式,最終的結(jié)果是昂貴的。但不總是一個(gè)災(zāi)難性的失敗。有時(shí)可以更陰險(xiǎn)的損害。它可以是間歇性失去了攝像機(jī)和機(jī)器人之間的信號。
相機(jī)和視覺電纜直徑通常是非常小的,”戴夫?卡拉瑟斯表示，他是北美REIKU / Drossbach公司在特倫頓的加拿大安大略省的項(xiàng)目經(jīng)理。“我把它們放在微觀范疇。每一個(gè)內(nèi)鏈幾乎像你腦袋上的頭發(fā)。彎曲時(shí),超出了他們的舒適區(qū),或者我們稱之為動(dòng)態(tài)彎曲半徑,這是當(dāng)你開始看到這些鏈疲勞和最終打破。”
“每次其中一個(gè)鏈,減少信號的線,”卡拉瑟斯解釋說。“所有的突然相機(jī)并沒有得到一個(gè)好的信號?？赡懿皇且徊糠址旁谡_的位置,或者系統(tǒng)可能會(huì)迷失方向和完全放電完美的部分。”
電纜管理系統(tǒng)可以適應(yīng)大多數(shù)的機(jī)器人配置或應(yīng)用程序。前面的照片所示,一個(gè)飾演dresspack適應(yīng)是一個(gè)三維激光視覺指導(dǎo)和評估系統(tǒng)。
“我們的機(jī)器人AutoGauge系統(tǒng)需要一個(gè)非常強(qiáng)健的dresspack，由于廣泛運(yùn)行所需的機(jī)器人關(guān)節(jié)機(jī)器人溫度補(bǔ)償程序,”阿蘭?考克說,新業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理感知器公司在普利茅斯,密歇根?？伎苏f,掃描過程需要視覺夾具高度靈活的運(yùn)動(dòng)車輛門的外圍和它的所有特性。
我們將探索更多的電纜管理解決方案和相機(jī)位置選項(xiàng)為鉸接,SCARA(選擇性合規(guī)組裝機(jī)械臂),雙臂delta-style,甚至機(jī)器人。
鉸接和固定相機(jī)
因其靈活性和可能,鉸接式機(jī)器人通常與他們搶出風(fēng)頭。雖然他們的靈活性使得這個(gè)機(jī)器人的配置是一個(gè)最多才多藝的,它提出了幾個(gè)重要的考慮攝像機(jī)位置和電纜管理。越旋轉(zhuǎn)(或軸)添加到跳舞上,更多的機(jī)會(huì)得到絆倒。
在考慮固定和arm-mounted相機(jī)鉸接式機(jī)器人,應(yīng)用程序通常決定了相機(jī)的位置。
“arm-mounted相機(jī)是最靈活的,你可以在任何地方位置安排相機(jī)工作”大衛(wèi)·布魯斯解釋視覺產(chǎn)品，他是fanuc美國分公司經(jīng)理，分公司在羅徹斯特山,密歇根。“如果你有一個(gè)應(yīng)用程序和一幫輸送機(jī),你使用一個(gè)arm-mount,那么你只需要一個(gè)相機(jī)。你可以移動(dòng)相機(jī),所有不同的輸送機(jī),找到屬于你的地方。”
“周期時(shí)間的缺點(diǎn),”布魯斯說。“這是便宜的硬件,因?yàn)槟阒恍枰粋€(gè)相機(jī),但你必須完全停止,把你的照片,然后選擇一部分。”
發(fā)那科的緊密集成視覺系統(tǒng)包含軟件特性,解決這個(gè)arm-mounted權(quán)衡。
“我們iRvision?稱為Snap-in-Motion,”布魯斯解釋道。“因?yàn)閿z像機(jī)和機(jī)器人控制器相同,含義相同的CPU控制,我們可以拍照,而機(jī)器人還在動(dòng)。”
布魯斯說你必須注意你的曝光和有權(quán)利類型的一部分。“如果你需要一個(gè)長時(shí)間曝光,那么你需要放慢腳步足夠所以沒有任何模糊。如果你有光圈打開所有的方式,可以真的僥幸相對較低的曝光時(shí)間和移動(dòng)很快。我已經(jīng)測試了它1000毫米,效果很好。”
他指出,Snap-in-Motion不適合使用輸送機(jī),因?yàn)橥ǔＤ惚仨氁苿?dòng)相機(jī)在拍攝照片時(shí)在靜態(tài)部分。
“另一種將fixed-mounted攝像機(jī),你有一個(gè)為每個(gè)輸送機(jī)工作,”布魯斯說。“你會(huì)增加了硬件成本,但你可以在后臺運(yùn)行所有的愿景。所以當(dāng)你在一個(gè)輸送機(jī),你可以解雇相機(jī)在下一個(gè)輸送機(jī)。你來到這個(gè)區(qū)域的時(shí)候,你已經(jīng)找到了一部分,位于,計(jì)算偏移量。所有的并行視力會(huì)發(fā)生。”
那不同的關(guān)節(jié)位置呢?布魯斯說,大多數(shù)時(shí)候相機(jī)安裝接頭6(衛(wèi)星)。但是有些應(yīng)用程序要求新的變異株。
“焊接應(yīng)用,他們常常把它掛聯(lián)合5(J5),”布魯斯說。“在頂部裝載機(jī)的情況下,他們可能會(huì)把它掛馬車。聯(lián)合1(j - 1)是一種線性軸或RTU(機(jī)器人傳送單元),所以它仍然是種機(jī)器人安裝,但是你不必?fù)?dān)心保護(hù)它。”
在其他應(yīng)用程序中,可以安裝在相機(jī)J5衛(wèi)星和一個(gè)靈活的工具。校準(zhǔn)和工具轉(zhuǎn)換變得有趣,但你獲得更大的靈活性和力量。例如,您可以在衛(wèi)星應(yīng)用分離工具,如兼容的刀具或工具更換,J5拎著相機(jī)。
扭曲和呼喊,沒有系包裝!
與這一切的運(yùn)動(dòng),舞池變得擁擠。如果你的相機(jī)電纜不穿著得體,事情可能會(huì)出錯(cuò)。著裝通常要求high-flex電纜。:“這是一個(gè)關(guān)注視覺電纜。”發(fā)那科的布魯斯說：“他們是容易失敗,特別是在高清晰度的應(yīng)用上。”
“我們大部分的機(jī)器人有一個(gè)內(nèi)部:攝像機(jī)電纜從j - 1 J3,”他說。:“但重要的是,電纜從J3相機(jī)正常。”
布魯斯說包裝可以是一個(gè)大問題。“與視覺電纜,同軸電纜,你不想使用領(lǐng)帶包裝直接在電纜本身。你想把東西放在領(lǐng)帶包裝和電纜,像一個(gè)環(huán)。通常情況下,當(dāng)發(fā)生故障時(shí),我們會(huì)說船電纜。很多時(shí)候的我們將會(huì)看到使用包裝的印象。”
他說工程dress-outs大大提高robot-mounted愿景的可靠性。“有活躍的dress-outs,春天,所以當(dāng)手腕需要翻轉(zhuǎn)180度左右,你會(huì)更松懈。”
布魯斯指的是飾演的彈簧收縮系統(tǒng)和其他dress-out供應(yīng)商提供。
“dresspack由一個(gè)彈簧收縮系統(tǒng)和我們所說的“臍”或波紋管,所有的通信電纜和軟管從機(jī)器人end-of-arm工具,”解釋了飾演的麥凱恩。“一旦安裝在機(jī)器人上,彈簧收縮允許終端效應(yīng)器拉臍和收回它回到住房,防止波紋管和電纜摩擦機(jī)器人。”
麥凱恩說,這個(gè)想法是為了消除盡可能多的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力的電纜。他對包裝回聲的預(yù)防措施。
“你不想把任何種類的電纜或硬質(zhì)塑料領(lǐng)帶包裝軟管,因?yàn)橐坏C(jī)器人開始運(yùn)行,這些包裝或切斷電纜或軟管穿夾克,導(dǎo)致失敗。我們使用一個(gè)鉤和環(huán)扣或聚氨酯皮帶綁束軟管一旦他們離開收縮系統(tǒng)。這些不會(huì)削減通過電纜或軟管。”
適當(dāng)?shù)陌b要求
發(fā)那科的布魯斯強(qiáng)調(diào)保護(hù)的重要性的攝像機(jī)電纜連接器電纜束的壓力。
REIKU專利環(huán)系統(tǒng)稱為Cablestar只是為了這個(gè)目的。形狀像一個(gè)冰球,這專業(yè)環(huán)是由柔軟的橡膠在不同直徑的大小取決于波紋管用于房子電纜。每個(gè)環(huán)系統(tǒng)定制,噴水洞,或槽,你插入電纜設(shè)計(jì)的安全。
“一旦Cablestar內(nèi)的電纜提出,他們公司舉行,所以沒有更多的推拉效應(yīng),“REIKU的瑟斯說。“他們都是孤立的,所以他們不會(huì)受到其他電纜和軟管。大的不拉著小的。他們只需要攜帶自己本身的重量。”
他說這減少了壓力連接分和也密封管道使污染物。
瑟斯回憶的時(shí)候相機(jī)電纜很敏感,汽車oem他們喜歡使用便宜的鞋帶。他們會(huì)包相機(jī)一次電纜十和刪除每一個(gè)連續(xù),因?yàn)樗鼔牧恕?/div>
“然后我們把電纜在波紋管系統(tǒng)中,你瞧,機(jī)器人會(huì)跑2 - 3年。現(xiàn)在每個(gè)人都認(rèn)識到有線電視管理的好處。”
他說Drossbach發(fā)明了波紋管過程在1900年代初。REIKU使用這個(gè)過程來生產(chǎn)動(dòng)態(tài)和靜態(tài)高科技電纜保護(hù)管。他說他們只是專利模塊化、高適應(yīng)性的電纜管理系統(tǒng)稱為Drossbach電纜保護(hù)器?,已經(jīng)在測試機(jī)器人和汽車制造商去年非常積極的結(jié)果。
3 d Depalletizing
電纜管理是一個(gè)關(guān)鍵的步驟機(jī)器人積分器韋爾登的解決方案在最近的一次depalletizing鏜床系統(tǒng)和機(jī)器管理應(yīng)用程序。
這個(gè)視頻的FANUC顯示細(xì)胞在行動(dòng)。機(jī)器人使用一個(gè)開銷3 d區(qū)域傳感器前定位和選擇部分托盤。然后一個(gè)單獨(dú)的二維視覺系統(tǒng)用于精確確定部分的取向的鉗子在裝貨前鏜床。
“我們跑電纜通過波紋管,”查爾斯?蓋爾斯說,韋爾登自動(dòng)化銷售經(jīng)理解決方案,賓夕法尼亞州。”,因?yàn)樗械倪\(yùn)動(dòng)end-of-arm工具機(jī)維護(hù)保養(yǎng)操作,我們發(fā)現(xiàn)電報(bào)被掛過低,被抓到在附近的設(shè)備,所以我們必須返工,dress-out。”
大風(fēng)說經(jīng)驗(yàn)和適當(dāng)?shù)臏y試在這些情況下回報(bào)。他建議繼續(xù)故意和詳盡的電纜管理工程,以確保你遵循完整的路徑，對于最后的幾個(gè)關(guān)節(jié)機(jī)器人，他這么說。“如果你不了解,你dress-out會(huì)太緊或太松,”他說。“要么這些條件可以創(chuàng)建一些大的問題之一。”
電纜管理,一步一個(gè)腳印
全球自動(dòng)化供應(yīng)商,comau公司在索斯,密歇根州,模塊化電纜管理方法。
“我們一般把電纜分成不同部分,”馬克·安德森說,他是Comau的技術(shù)開發(fā)經(jīng)理。“我們會(huì)有一個(gè)部分high-flex電纜從聯(lián)合6到1。然后我們會(huì)有一個(gè)low-flex電纜的基礎(chǔ)機(jī)器人回到我們的內(nèi)閣。如果機(jī)器人被安裝在某種類型的7 th-axis幻燈片,我們將有另一個(gè)high-flex電纜,穿過7 th-axis貓跟蹤,然后low-flex電纜從貓追溯到我們的內(nèi)閣”。
“這樣如果有失敗在一個(gè)領(lǐng)域,你可以換一節(jié)。這是更快,”安德森說。“例如,電纜區(qū)域沿著機(jī)器人將看到更多的彎曲,彎曲和扭曲。它花費(fèi)更少的時(shí)間來修復(fù)部分而不是取代整個(gè)廣闊。”
“low-flex電纜也是低成本,所以你不必取代很長,昂貴的電纜,”他補(bǔ)充道。
盡管Comau制造自己的機(jī)器人,該公司認(rèn)為自己“解決方案提供者”,而不是一個(gè)產(chǎn)品供應(yīng)商。這決定他們?nèi)绾螒?yīng)做程序和驅(qū)動(dòng)創(chuàng)新方法的方方面面。Comau服務(wù)于汽車和航空航天工業(yè)等。
“我們檢查每個(gè)應(yīng)用程序以開放的心態(tài),獨(dú)立、客觀地,”安德森說。“我們文檔的要求每個(gè)過程,如預(yù)期的準(zhǔn)確性,將產(chǎn)品變化,系統(tǒng)模型的靈活性是否正在運(yùn)行一個(gè)模型,兩個(gè)模型,或更多,這些模型之間的區(qū)別,和任何特定的客戶需求。”
安德森說他們經(jīng)歷這個(gè)過程的時(shí)候,它通常決定是否視覺引導(dǎo)機(jī)器人或固定安裝應(yīng)用程序。
“我們的很多客戶寧愿我們相機(jī)掛在結(jié)束效應(yīng)和更靈活的貨幣制度。身體商店,我們安裝系統(tǒng)是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)接受一個(gè)非常大的和廣泛的產(chǎn)品變化。”他說,這些變異的范圍可以從轎車,越野車。
VGR在六個(gè)自由度
”我們的系統(tǒng),我們的價(jià)值提供了一個(gè)非常靈活的視覺引導(dǎo)系統(tǒng),提供了一個(gè)six-degree-of-freedom抵消機(jī)器人不需要任何校準(zhǔn),”安德森解釋說,他幫助Comau開發(fā)機(jī)器人視覺制導(dǎo)技術(shù)在入口管道鉆孔的f - 35戰(zhàn)斗機(jī)。“我們RecogniSense?系統(tǒng)設(shè)置非常簡單。”
“我們幫助開發(fā)該系統(tǒng)的必要性VGR填補(bǔ)一個(gè)空白的領(lǐng)域。我們在一個(gè)積分器的心。我們要確保我們?yōu)槲覀兊目蛻籼峁┖线m的工具。”
“愿景不是一個(gè)放之四海而皆準(zhǔn)的工具,”他說。“每個(gè)視覺系統(tǒng)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。我們可能使用我們RecogniSense一樣許多Cognex系統(tǒng)。”
安德森說,除了簡單的設(shè)置和不需要校準(zhǔn),新系統(tǒng)有一個(gè)廣闊的區(qū)域內(nèi)的電纜和電線的最小數(shù)量。他說,他們基本上有一個(gè)線插入到相機(jī)。
“我們使用這一過程被稱為視覺伺服,”安德森解釋說。“這是一個(gè)迭代過程的停止,拍照,做一個(gè)調(diào)整,然后再拍照。通過迭代過程,我們把機(jī)器人到適當(dāng)?shù)奈恢谩?rdquo;
“我們?nèi)匀荒軌蚴褂眠@種視覺伺服過程和實(shí)現(xiàn)一個(gè)非?？斓闹芷跁r(shí)間。圖像處理發(fā)生在幾百毫秒。”
安德森說,RecogniSense相機(jī)并不總是機(jī)器人安裝。為激光釬焊Comau fixed-mount應(yīng)用程序中使用它。在這些情況下,視覺伺服是沒有必要的,因?yàn)榘l(fā)生在背景圖像采集和處理。
一個(gè)相機(jī)或兩個(gè),關(guān)節(jié)5或6。鉸接式機(jī)器人,選項(xiàng)似乎是無窮無盡的。當(dāng)我們添加另一個(gè)轉(zhuǎn)折時(shí),會(huì)發(fā)生什么?
兩探戈
更重要的是比一個(gè)關(guān)節(jié)桿復(fù)雜嗎?兩個(gè)怎么樣!
雙臂機(jī)器人,特別是7軸手臂,可以在鋪陳緊張工作之前預(yù)留給人類工作范圍和空間。在機(jī)器管理應(yīng)用程序中,靠近交接往往要求,它可能很難得到兩個(gè)傳統(tǒng)機(jī)器人在一個(gè)領(lǐng)域。這就是這些double-handed操縱者包含勝利的舞蹈。
“用雙臂機(jī)器人,雙臂有訪問設(shè)備。他們可以獨(dú)立工作并且可以互相切換部分,”格雷格·摩根說,日本安川電氣軟件工程經(jīng)理Motoman Miamisburg,俄亥俄州。“他們可以翻轉(zhuǎn)部分或調(diào)整它。”
我們首先要知道這個(gè)品種的機(jī)器人近距離和個(gè)人在去年夏天的協(xié)作機(jī)器人。他們動(dòng)冗余機(jī)械手的特點(diǎn)使其與眾不同。然而雙臂機(jī)器人有自己的考慮,尤其是當(dāng)你添加視覺兩人。
車載攝像頭,內(nèi)部電纜
類似于單臂鉸接式機(jī)器人,相機(jī)dual-arms位置選擇是多種多樣的。再次,應(yīng)用程序通常決定了相機(jī)的位置。
在物流,這些類型的機(jī)器人用于挑選和大盒子輸送機(jī),鏡頭通常是固定在工作區(qū)域。其他應(yīng)用程序調(diào)用相機(jī)放置更多的靈活性。
“手臂上更為靈活,”摩根說。“你可以解決多個(gè)電臺和一個(gè)照相機(jī)。通常end-of-arm工具的一部分。”
他描述了一個(gè)這樣的應(yīng)用程序,其中日本安川電氣Motoman雙臂機(jī)器人是用來測試設(shè)備在汽車行業(yè)的運(yùn)用效果。“我們所做的幾個(gè)系統(tǒng),檢查輪胎通貨膨脹。一只手臂有一個(gè)相機(jī)和一只胳膊已經(jīng)結(jié)束效應(yīng)。我們使用相機(jī)定位輪胎的閥桿。限制,所以我們必須把帽使用終端效應(yīng)器,然后測試壓力。然后機(jī)器人取代了帽。”
Morgan說這個(gè)過程是pre-vehicle執(zhí)行安裝。給出了輪胎在傳送帶上機(jī)器人。
相機(jī)也可以安裝在每個(gè)手臂。當(dāng)然,應(yīng)用程序和周期時(shí)間效益必須支持增加了兩個(gè)攝像頭的額外成本。摩根還提供了有關(guān)電纜管理。
尤其是“與我們的雙臂,我們試圖把這些電纜內(nèi)部。已經(jīng)有電纜和氣動(dòng)運(yùn)行內(nèi)部武器,所以我們嘗試運(yùn)行攝像機(jī)電纜通過的手臂。這限制了概要和電纜。” 他說這也適用于終端效應(yīng)器氣動(dòng)和電氣連接。
Vision-equipped雙臂機(jī)器人還擅長組裝應(yīng)用程序。“那些武器是好彼此近距離工作,他們有一個(gè)高的時(shí)刻,所以他們把東西在一起好,”摩根說。“經(jīng)常,我們將使用視覺找到大致位于附近的物品,與每個(gè)部門,可以獨(dú)立完成。然后我們一起搭檔,位置信息使用我們MotoSight 2 d軟件。”
這個(gè)仿人靈巧的小足跡正在幫助的雙臂機(jī)器人盯上了興旺的電子行業(yè)。這是另一個(gè)案例,兩個(gè)比一個(gè),至少在概念兩臂,兩個(gè)攝像頭,是預(yù)期的兩倍。
abb的雙臂機(jī)器人概念(DACR)最近在ABB技術(shù)作了北美首映日在奧本山事件,密歇根。這14-axis,雙臂機(jī)器人將在2015年的某個(gè)時(shí)間上市,據(jù)菲爾·克洛澤全球產(chǎn)品Manager-Small機(jī)器人。在那之前,與會(huì)者都被一個(gè)人形時(shí)滿眼的概念提出了任務(wù)在一個(gè)模擬的電子應(yīng)用程序。
用的翻轉(zhuǎn)手腕,機(jī)器人使用可選的攝像頭效果器結(jié)束過渡從托盤定位小部件抓住并連接它們。在現(xiàn)場演示,克洛澤將托盤任務(wù)之間稍微展示機(jī)器人的視覺導(dǎo)航系統(tǒng)如何輕松地調(diào)整到新的位置。
DACR的“眼睛”可以獨(dú)立工作或在一起。正如你所看到的,所有的電纜都是內(nèi)部,消失在人們的視線中。
連同考慮機(jī)器人“巴克斯特和工業(yè)”Nextage,這些雙手操縱者其他獨(dú)特的特性,這些特性使其適合作為協(xié)作機(jī)器人。我們將更深入地探討這些應(yīng)用程序在今年即將出版。
鐘表店精度
喜歡他們的表親,scara機(jī)器人相機(jī)位置有幾個(gè)選擇。相機(jī)可以安裝在一個(gè)關(guān)節(jié),或在一個(gè)固定的位置獨(dú)立于機(jī)器人,或兩者兼而有之。
與SCARAs重點(diǎn)是速度和精度。都是關(guān)于周期時(shí)間和視野(FOV)。
“你的第一個(gè)問題應(yīng)該是,什么樣的應(yīng)用程序所需的精度?“愛普生的Baratti說。“在此基礎(chǔ)上,我們開始構(gòu)建工作距離,鏡頭類型和照明。”
“至少,我們50%的應(yīng)用程序要求mobile-mount相機(jī),”他說。“有一些真正的優(yōu)勢。mobile-mount相機(jī)通常允許您視場較小,這是因?yàn)橛行┕潭ǖ墓ぷ骶嚯x。但由于它安裝一個(gè)機(jī)器人,我現(xiàn)在已經(jīng)完成工作區(qū)域提供給我。”
“你說有五個(gè)部分的裝配,”Baratti解釋道。“第1部分是左象限,所以我把那邊的機(jī)器人和使用這個(gè)小視場相機(jī)發(fā)現(xiàn)正是我所需要的東西。第2部分是在象限的,所以我開車機(jī)器人坐標(biāo)系的另一邊。的想法,現(xiàn)在可以利用機(jī)器人的完整的坐標(biāo)系統(tǒng),還有一個(gè)小FOV優(yōu)勢的攝像頭安裝在機(jī)器人。”
與關(guān)節(jié)機(jī)器人,我們看到的一個(gè)關(guān)鍵區(qū)別robot-mounted和fixed-mounted相機(jī)是周期時(shí)間。適用于SCARAs相同。當(dāng)攝像機(jī)是固定的,圖像處理可以發(fā)生在與其他任務(wù)。代價(jià)是所提供的精密小robot-mounted相機(jī)的視場。
有時(shí)應(yīng)用程序要求固定的組合和robot-mounted相機(jī)。
“向下一個(gè)固定的組合相機(jī)和mobile-mount現(xiàn)在給我精確的能力找到部分面積非常大,“Baratti說。“首先,我覺得參加機(jī)器人的工作信封和大視場相機(jī)(固定)。然后我開車到一個(gè)相對較小的視場相機(jī)找到確切的位置。”
如果應(yīng)用程序要求的部分是精確放置?然后你把相機(jī)在哪里?有時(shí)三的魅力。
“有情況下靈活喂養(yǎng)或批量分離應(yīng)用程序,你需要把一部分到10微米。這是一個(gè)非常小的公差,“Baratti解釋道。“所以我們將添加第三個(gè)相機(jī)通常是一個(gè)向上的面對相機(jī)的視場只是略大于你檢查的一部分。你永遠(yuǎn)不能把所有你的信仰的工具。你不能假設(shè)它沒有改變當(dāng)你撿起來的真空或爪。我們用相機(jī)來構(gòu)建一個(gè)工具面臨的上行抵消,或坐標(biāo)系統(tǒng),在爪的一部分。”
多個(gè)關(guān)節(jié),許多選項(xiàng)
SCARA機(jī)器人可以攜帶相機(jī)在不同的關(guān)節(jié)。應(yīng)用程序再一次決定性的因素。
Baratti說相機(jī)放在聯(lián)合2(J2)當(dāng)應(yīng)用程序要求看一個(gè)固定的平面。“這意味著你不是看零件在不同的高度。這就是所謂的焦平面。”
現(xiàn)在考慮聯(lián)合3:(J3)。“這意味著我有能力上下移動(dòng)相機(jī),也旋轉(zhuǎn)它,”他說。“SCARA機(jī)器人的關(guān)節(jié)3和4是綁在一起,所以當(dāng)一個(gè)動(dòng)作一個(gè)動(dòng)作。:你會(huì)安裝一個(gè)攝像頭J3的原因是如果你處理部件或裝置不同的高度,或者在Z平面在不同層次上。這是一個(gè)受歡迎的托盤使用當(dāng)你工作。”
“有一個(gè)攝像頭安裝在J2意味著當(dāng)你從托盤的一端到另一個(gè)工作,一部分將視場旋轉(zhuǎn),“Baratti解釋道。“我們有視覺工具占效應(yīng)”。
這個(gè)視頻由愛普生機(jī)器人裝配過程顯示了一個(gè)手表SCARAs整個(gè)團(tuán)隊(duì)。一度在此過程中,您可以看到效果Baratti描述了在監(jiān)控J2-mounted相機(jī)移動(dòng)托盤內(nèi)的小部件。監(jiān)視器顯示相機(jī)的視圖。看著屏幕上的部分出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。
“這是當(dāng)你有一個(gè)J2-mounted相機(jī)穿過一個(gè)托盤,“Baratti說。
“如果你有一個(gè)非常復(fù)雜的應(yīng)用程序,你做的非常精確的檢查和測量,你想保持這一部分真正的相機(jī)。這是當(dāng)你將山閣下。它可以讓你更好地了解一個(gè)特性的一部分,現(xiàn)在由于視場的旋轉(zhuǎn)部分每次反復(fù)。所以相機(jī)的一個(gè)優(yōu)勢實(shí)際上旋轉(zhuǎn)你越過工作。”
Baratti說這種方法的一個(gè)缺點(diǎn)是電纜管理。“因?yàn)槟悻F(xiàn)在處理攝像機(jī)電纜上下移動(dòng),旋轉(zhuǎn),你強(qiáng)調(diào)電纜更多。這就是缺點(diǎn)之一:安裝一個(gè)攝像頭在J3或閣下。”
他說大部分電纜管理并不復(fù)雜的SCARA機(jī)器人。他建議high-flex電纜對任何機(jī)器視覺應(yīng)用程序和強(qiáng)烈建議對領(lǐng)帶的包裝同樣的原因人引用。
注意你的Gs
Baratti指出另一個(gè)考慮使用攝像機(jī)安裝在SCARAs時(shí),尤其是在關(guān)節(jié)3和4?？茨愠酥狻?/div>
“你把更多的部隊(duì),相機(jī),鏡頭,和所有的組件:當(dāng)你把它安裝在J3和閣下。有更高的概率的事情開始轉(zhuǎn)變,放松房地產(chǎn)。虹膜和在某些情況下,您甚至可能開始有點(diǎn)改變,或者你的注意力可能會(huì)改變。”
“如果你知道這是一個(gè)非常積極的應(yīng)用程序與高加速和減速,你想要得到一個(gè)鏡頭在重力和多少力量,規(guī)范它可以處理事情開始放松之前,“Baratti補(bǔ)充道。
在處理一個(gè)SCARA,Baratti建議相機(jī)變成更小的外形。
在平行跳舞
Delta-style或并行機(jī)器人高效皇后區(qū)。有時(shí)被稱為蜘蛛機(jī)器人,炫目的速度幾乎是無與倫比的。配備視覺時(shí),可以選擇和放置各種物品與麻木的精度。
一個(gè)并聯(lián)機(jī)械手脫穎而出。熟練技術(shù)的機(jī)器人Quattro?的專利4-arm設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的三角洲機(jī)器人3武器。4-arm三角洲擁有速度超過每分鐘300次。額外的附件允許使用更大的準(zhǔn)確性和有效載荷的利率上升。
三角洲地區(qū)的驚人的速度和相對較低的負(fù)載能力幾乎總是呼吁fixed-mount相機(jī)進(jìn)步。如果它沒有完全破壞相機(jī),一個(gè)arm-mount肯定慢蜘蛛的周期時(shí)間蝸牛的速度。
“因?yàn)檫@些機(jī)器人安裝開銷,它不會(huì)留下大量的空間相機(jī),”Banducci說,他是adpet高級產(chǎn)品經(jīng)理，adpet技術(shù)公司在美國,加利福尼亞。“武器會(huì)出現(xiàn)在相機(jī)的視野。通常情況下,攝像機(jī)安裝開銷分開的機(jī)器人和定位上游挑選和地方的位置。”
“通常相機(jī)是完全獨(dú)立于機(jī)器人,“Banducci說。“有線電視管理的關(guān)注delta-style或Quattro機(jī)器人僅僅只是因?yàn)樗麄儼惭b的開銷。所以相機(jī)的電纜、照明和機(jī)器人通常和在結(jié)構(gòu)上的機(jī)器人。”
“這不是一個(gè)非常復(fù)雜的布線工作,”他說。“結(jié)構(gòu)已經(jīng)到位。通常有一個(gè)非常大的金屬框架的機(jī)器人。最簡單的方法得到的電纜運(yùn)行它們,框架。”
作為一個(gè)大派對的開始
“熟練的產(chǎn)品,我們的控制實(shí)際上是集成到四輪驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)機(jī)器人,“Banducci說。“所以里面的機(jī)器人,機(jī)器人的大腦基礎(chǔ)。沒有單獨(dú)的控制和放大器內(nèi)閣,這將需要額外的布線。”
“你想確保你有一個(gè)剛性安裝攝像頭,“Banducci解釋道。“通常情況下,我們建議相機(jī)安裝在同一幀機(jī)器人本身。你總是希望確保相機(jī)在同一位置相對于你的機(jī)器人。”
“因此,如果整個(gè)幀被撞,像從叉車或其他設(shè)備,攝像機(jī)和機(jī)器人一起移動(dòng)。不會(huì)有干擾的相機(jī)的相對位置對機(jī)器人的位置。對校準(zhǔn)”Banducci說這是重要的。
“我們的系統(tǒng)的優(yōu)勢之一是事實(shí),我們的目標(biāo)是與我們的緊密集成控制,“Banducci說。“想想一個(gè)人。你的手和你的眼睛都是由相同的大腦控制的,所以很容易把東西撿起來和移動(dòng)。我們想我們的機(jī)器人一樣。”
事實(shí)上,機(jī)器人的眼睛是窗戶的世界的可能性。因此,盡管三月瘋狂,我們的大舞會(huì)才剛剛開始。
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