[发明专利]一种机器人视觉控制系统

权利要求书

1.一种机器人视觉控制系统，其特征在于：包括工业相机、工控机和PLC模块，所述工业相机、工控机和PLC模块通过以太网连接进行通信；

所述工控机设置有视觉控制单元，视觉控制单元通过以太网配置工业相机，周期性地从工业相机获取当前工具头末端的图像，收到图像后进行处理，实时获取有用信息；根据获取到的当前机器人的运动状态和姿态，发送运动指令到PLC模块，PLC模块通过机器人控制柜控制机器人进行相应操作。

2.根据权利要求1所述的一种机器人视觉控制系统，其特征在于：所述视觉控制单元至少包括图像采集模块、视觉算法模块、TCP/IP通信模块、RS485通信模块和机器人运动控制模块；

图像采集模块，用于采集工业相机的图像；

视觉算法模块，用于把采集到的图像信息、机器人位置姿态信息和倾角仪的倾角信息进行融合处理；

TCP/IP通信模块，用于视觉控制单元的网络通信，主要是处理和PLC和工业相机之间的以太网通信；

RS485通信模块，用于从倾角仪获取当前机器人手臂末端的倾角数据，用于视觉算法模块进行融合处理；

机器人运动控制模块，用于和PLC模块进行网络通信，然后根据自定义的协议，获取当前机器人的位置、姿态和运动信息；同时在视觉算法模块得到结果需要移动机器人的时候，通过运动控制模块发送运动或者作业指令到PLC模块，最终通过机器人控制柜，操纵机器人作业。

3.根据权利要求2所述的一种机器人视觉控制系统，其特征在于：所述图像采集模块，包括工业相机驱动模块、工业相机配置模块和图像获取模块；工业相机驱动模块用于实现工控机与工业相机的通信连接；工业相机配置模块，用于配置以太网相机的局域网IP地址、子网掩码和网关的网络参数；图像获取模块用于配置工业相机的参数和抓取图像帧，按照设定的参数配置工业相机之后，抓取一帧帧的图像到内存中。

4.根据权利要求2所述的一种机器人视觉控制系统，其特征在于：所述视觉控制单元还包括运行日志模块，主要是记录机器人视觉控制软件的运行记录以及机器人的位置、姿态和运动信息供维护保养人员运行保障和故障诊断。

5.根据权利要求1所述的一种机器人视觉控制系统，其特征在于：所述机器人视觉控制系统的工作主要过程是：通过采集机器人末端工具头上工业相机的图像，在工控机上进行处理，同时通过PLC模块获取当前机器人的运动状态以及姿态；工控机通过控制协议，发送运动控制指令到PLC模块，PLC模块控制KUKA机器人运动到预先设定的位置、姿态或者进行对应的操作。