第3期 2017年3月
组合机床与自动化加工技术
Modular Machine Tool & Automatic Manufacturing Technique
文章编号：10012265(2017)03012505
D0I:10. 13462/j. cenki. mmtamt. 2017. 03. 032
No.3 Mar.2017
基于机器视觉的机器人分系统的设计与实现
王诗宇1,2，林萍2,3，孙一兰2,3，王品2,3
（1.中国科学院大学，北京100049;2.高档数控国家工程研究中心，沈阳
110168：3.沈阳高精数控
智能技术股份有限公司，沈阳110168）
摘要：传统的分栋作业一般采用示教或离线编程方式，当工作环境发生改变时系统无法即时的作出相应的调整，针对传统分抹方式中存在的不足，以并联型机器人和康奈视In-Sight7000型工业智能相机为基础，搭建一个基于机器视觉的工业机器人分栋系统。该分栋系统结合了并联型机器人和机器视觉两方面的技术优势，对经典的Cannv边缘提取算子做出了相应的改进，通过提取图象边缘信息作为匹配的特征，克服了光照变化对视觉系统造成的影响，实现了当分栋对象由传送带运进入相机视野时，系统可以高速的对分栋对象进行识别和分栋工作。该系统显著提升了机器人对工作环境的适应能力，提高了生产效率和系统柔性。同时，实验结果证明了该系统软硬件设计正确，分栋成功率高，
关键词：并联机器人；机器视党；Canny算子；分栋系统；分类识别
中图分类号：TH166;TG659
文献标识码：A
The Research of Industrial Robots Sorting Technology Based on Robot Vision
WANG Shi-yu'-* ,LIN Hu** , SUN Yi-lan*-3 , WANG Pin*.3
(1. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China; 2. National Engineering Research Center For High-End CNC, Shenyang 110168 , China)
Abstract: Traditional sorting system generally adopt teaching or off-line programming. It cannot make an adjustment at once when the work environment changes. Aiming at the shortcomings of the traditional way of sorting, make Parallel robot and Cognex In-Sight 7000 series industrial intelligent camera as the founda-tion, to build an industrial robot sorting system based on robot vision. The system combines the advantages of the visual system and the parallel robot system. To make some corresponding improvements of classical Canny edge detection operator, and extract the image edge information as matching feature. It overcomes the impact of illumination on the visual system. The visual system can automatically recognizes position and categories information of objects when sorting objects into the camera view through the conveyor belt. The system significantly improved the robots ability to adapt to the working environment, improve the production efficiency and make the system more flexible. At the same time, the experimental results show that the hard-essrsensssaeose
Key words: parallel robot;robot vision ; Canny operator ;sorting system;classification and recognition
0引言
在我国劳动力成本上涨、生产需求却不断增加的背景下，工业机器人越来越多的参与到工业生产的过程中来"。机器视觉技术的引入使得工业机器人朝着更加智能化和柔性化的方向发展，节省了成本，提高了生产效率。国外已经对基于视觉技术的工业机器人进行了多年的研究工作，视觉技术也逐渐从实验室走向
实际应用，并已经广泛应用于电子电器、航天、汽车等工业领域。例如日本学者S.Murakami等将视觉传感器与神经网络结合的弧焊机器人；澳大利亚Western大学研制的带有视觉系统的六自由度工业机器人；保时捷等汽车生产线上对车身进行高精度密封时运用的3D视觉定位技术等。近年来，随着国家对机器人产业的大力扶持，国内的一些高校以及科研院所、企业等也对机器人视觉领域进行了相关的研究工作，填补了相关技术领域
收稿日期：20160620；修回日期：20160805
*基金项目："高档数控机床与基础制造装备"国家科技重大专项、航空发动机微孔冷加工超快光数控机床(2014ZX04001041）
作者筒介：王诗宇(1990一)，男，沈阳人，中国科学院大学、中科院沈阳计算技术研究所碳士研究生，研究方向为机器人视觉系统，（E-mail)wang
shiyu0410@163.com；林浒（1955一），男，山东案成人，中科院沈阳计算技术研究所博士生导师，研究员，研究方向为计算机体系结构与说人式实时系统。
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