[发明专利]一种机器人视觉分拣工艺程序编制方法

说明书

本发明公开了一种机器人视觉分拣工艺程序编制方法。根据实际工艺环境，输入分拣工艺参数；通过工业相机识别并定位工件，视觉识别工件类型、工件取件点等信息参数，拍摄放置板识别获得工件放置点和工件放置点类型；通用程序根据分拣工艺参数和视觉识别的信息参数进行参数处理，对工件取件点和工件放置点信息匹配，确定工艺路径；按照工艺路径和预先制定的机器人抓取放置工件过程指令模板，输出机器人视觉分拣工艺程序，并运行机器人。本发明无需操作者会编程技术，有利于机器人在各个行业的广泛推广，提升生产效率。

技术领域

本发明属于机器人技术领域的一种机器人视觉分拣工件的处理方法，尤其是涉及一种机器人视觉分拣工艺程序编制方法。

背景技术

近年来机器人技术发展迅速，被广泛应用于各个行业，来取代成本越来越高的人工。尤其某些行业工作重复性高、劳动强度大、作业环境危害大甚至不适合由人类完成，机器人的应用前景很大。

分拣是机器人操作中的一类工序，通过使用机械臂把无序摆放的物体抓取出来。分拣是工业生产流程中的一项常见任务，其目的是把不同种类的目标物体进行正确的分类处理，也可以用于分拣出有质量缺陷的机械工件。机器人分拣相比于人工操作的方式完成工业流水线上的分拣作业，在速度和成本上具有明显优势。

为了能实现分拣操作，机器人需要知道待分拣的工件类型以及工件的实时位置信息，所以需要给机器人安装图像传感设备，使其具备获取外部图像信息的能力，增强其自适应性以满足分拣种类繁多的机械零部件要求。

然而机器人是一个复杂的机械装备，当前在机器人分拣领域的应用，操作者需要完全掌握机器人编程语言，并非常了解机器视觉以及分拣工艺，才能编制出需要的机器人程序；而且不同厂商的机器人编程语言也不尽相同，这无疑给现阶段不同层次的操作人员造成不必要的麻烦，降低了生产效率，也严重影响了机器人应用的推广。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种机器人视觉分拣工艺程序编制方法，让操作者只需要在操作界面设置必要参数即可生成所需的视觉分拣工艺程序，生成的工艺程序是以机器人抓取放置工件过程指令模板加上操作者输入的相关参数以及相机获取的视觉信息参数而成的，便于操作者使用。

本发明的技术方案如下：

步骤1：预先设置：根据实际工艺环境，输入分拣工艺参数；

步骤2：视觉输入：通过工业相机识别并定位工件，视觉识别工件类型、工件取件点等信息参数，拍摄放置板识别获得工件放置点和工件放置点类型；

步骤3：参数处理：用通用程序根据分拣工艺参数和视觉识别的信息参数进行参数处理，对工件取件点和工件放置点信息匹配，确定工艺路径；

步骤4：程序生成：按照工艺路径和预先制定的机器人抓取放置工件过程指令模板，输出机器人视觉分拣工艺程序，并运行机器人。

所述步骤2，包括图像采集、图像处理、特征匹配、标定转换等步骤；

图像采集，调用工业相机接口，采用主动取流超时方式对工件进行拍摄获取相机图像数据；

图像处理，使用包括中值滤波、Gamma修正、对比度调节算法对相机图像数据处理得到具有清晰的轮廓特征和像素特征的待测工件图像；

特征匹配，根据轮廓特征、像素特征创建的工件图像模板与采集到的待测工件图像进行模板匹配对工件识别定位，标记工件类型和位置信息；

标定转换，将工件位置作为工件取件点，将获取的工件取件点、预先设置的工件放置点根据已建立的像素与空间坐标系转化关系从工业相机的相机坐标系转化至工件坐标系后导入机器人进行视觉分拣。