【摘 要】
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目前在工业现场工作的上下料工业机器人,一般都是通过示教规划好机器人的所有动作来对机器人进行控制,但这样的控制受机器人抓取目标对象的位姿严格限制,满足不了当前工业中柔性化、智能化的工作需求。随着图像处理和机器人相关技术的逐步发展,机器视觉技术被越来越多的应用于引导工业机器人完成各项灵活的工作任务中,大大增加了工业机器人的自主性和灵活性。工业机器人如何通过视觉进行识别定位,以及基于视觉反馈进行伺服控制
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目前在工业现场工作的上下料工业机器人,一般都是通过示教规划好机器人的所有动作来对机器人进行控制,但这样的控制受机器人抓取目标对象的位姿严格限制,满足不了当前工业中柔性化、智能化的工作需求。随着图像处理和机器人相关技术的逐步发展,机器视觉技术被越来越多的应用于引导工业机器人完成各项灵活的工作任务中,大大增加了工业机器人的自主性和灵活性。工业机器人如何通过视觉进行识别定位,以及基于视觉反馈进行伺服控制是视觉机器人系统的研究热点。本文根据项目的实际需求,设计了一套基于机器视觉的机器人上下料系统,其主要内容如下:（1）通过分析系统的功能需求,确定上下料视觉机器人系统的组成和技术路线,完成了对机器人系统的整体设计。（2）建立了摄像机的成像模型,完成了摄像机的内参标定及手眼系统的手眼标定。基于D-H参数法建立了所用的华数HSR-JR620L型机器人的正、逆运动学模型,并将运动学模型计算得到位姿与机器人实际位姿所对比,验证了所推导运动学模型的正确性。（3）分析对比了不同图像处理与识别算法的应用效果,改进了部分算法,完成了对系统工件和夹具的识别与定位。（4）完成了系统的软硬件开发,根据工业现场需求搭建了系统硬件平台,并结合C#与Halcon完成了系统的软件开发,最后在所搭建的系统上测试了所设计的视觉伺服控制方法,经测试所搭建系统能够满足工件抓取及上下料任务的需求。
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