视觉的管板机器人焊接三维定位与路径规划研究意义
时间:2017-07-07
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本文利用线性激光发生器和CMOS相机组成的线结构光视觉传感器作为视觉检测系统,通过焊前拍摄待焊管板的图像,实现对板、板的具体位置标定及尺寸测量,并将数据转换成机器人基坐标系下的坐标。设计旋转焊接装置,基于新松公司的焊接机器人进行焊接模拟试验。构建新松机器人模型,建立图形仿真平台。在该仿真平台上,通过相应的焊接路径规划进行焊接离线仿真。
主要研究内容如下:
(1)搭建基于视觉传感器的管板机器人焊接实验平台;
(2)研究视觉传感器的标定方法以及手眼矩阵的获取方法,获得视觉传感器结构参数或者模型,实现世界坐标系与机器人基坐标系的转换,进行试验,检测误差是否在允许范围内。
(3)利用线结构光视觉传感器对待焊板进行分区扫描,获取待焊板管的尺寸和位置图像,设计图像处理算法,准确可靠地提取板、管接缝位姿信息,设计焊接旋转装置,控制机器人及焊接旋转装置,使焊枪以预定姿态沿管板接缝轨迹运行。
(4)建立新松SR1OC机器人物理模型和运动学模型,利用OpenGL实现机器人仿真建模,实现焊接路径规划。
焊接机器人
基于视觉的管板机器人焊接三维定位与路径规划
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