激光切割加工,“眼界”與眾不同
相對於傳統的刀具切削,現代激光切割技術現已廣泛應用於金屬和非金屬材料的加工中,成為機械加工領域“削鐵如泥”的“寶劍”。在(zai)大(da)型(xing)工(gong)件(jian)的(de)激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)過(guo)程(cheng)中(zhong),在(zai)激(ji)光(guang)切(qie)割(ge)作(zuo)業(ye)完(wan)成(cheng)之(zhi)後(hou),往(wang)往(wang)需(xu)要(yao)通(tong)過(guo)先(xian)進(jin)的(de)工(gong)業(ye)視(shi)覺(jiao)相(xiang)機(ji)對(dui)機(ji)械(xie)手(shou)進(jin)行(xing)視(shi)覺(jiao)引(yin)導(dao),以(yi)便(bian)根(gen)據(ju)工(gong)件(jian)位(wei)置(zhi)的(de)變(bian)化(hua)實(shi)時(shi)調(tiao)整(zheng)其(qi)位(wei)置(zhi),抓(zhua)取(qu)工(gong)件(jian)並(bing)堆(dui)疊(die),從(cong)而(er)順(shun)利(li)地(di)完(wan)成(cheng)整(zheng)個(ge)柔(rou)性(xing)化(hua)、高效率的激光切割加工任務。

視覺引導的關鍵
隨著機器視覺技術的發展,在傳統工業機械手應用領域,引入3D工業相機來增強機械手的感知能力、提高其智能水平,正成為機械手進入更高應用水平的標誌之一。
通過3D相機,其獲取信息量大、檢測範圍大、精jing度du高gao,可ke以yi幫bang助zhu機ji械xie手shou進jin行xing目mu標biao的de識shi別bie,準zhun確que快kuai速su地di獲huo取qu目mu標biao的de位wei置zhi及ji姿zi態tai,然ran後hou通tong過guo空kong間jian坐zuo標biao係xi轉zhuan換huan就jiu能neng求qiu得de機ji械xie手shou手shou爪zhao相xiang對dui於yu目mu標biao之zhi間jian的de位wei姿zi關guan係xi。最zui後hou,根gen據ju機ji械xie手shou手shou爪zhao與yu目mu標biao間jian的de位wei姿zi信xin息xi進jin行xing抓zhua取qu規gui劃hua,給gei出chu工gong業ye機ji械xie手shou接jie近jin目mu標biao的de最zui優you路lu徑jing、夾持方法和抓取點等控製信息,從而引導工業機械手準確的對工件目標進行抓取。

基於3D相(xiang)機(ji)的(de)視(shi)覺(jiao)引(yin)導(dao),機(ji)械(xie)手(shou)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)所(suo)完(wan)成(cheng)工(gong)件(jian)目(mu)標(biao)的(de)變(bian)化(hua)隨(sui)時(shi)調(tiao)整(zheng)抓(zhua)取(qu)處(chu)理(li)方(fang)式(shi),為(wei)實(shi)現(xian)產(chan)品(pin)的(de)柔(rou)性(xing)化(hua)和(he)高(gao)效(xiao)率(lv)在(zai)製(zhi)工(gong)件(jian)處(chu)理(li)提(ti)供(gong)了(le)必(bi)要(yao)的(de)條(tiao)件(jian)。同(tong)時(shi),還(hai)可(ke)以(yi)對(dui)生(sheng)產(chan)過(guo)程(cheng)中(zhong)由(you)於(yu)生(sheng)產(chan)線(xian)本(ben)身(shen)的(de)機(ji)械(xie)變(bian)化(hua)對(dui)產(chan)品(pin)的(de)誤(wu)差(cha)進(jin)行(xing)實(shi)時(shi)的(de)調(tiao)校(xiao)、二次定位,提高產品的處理準確度和精度,保證產品的質量。
中國某領先工程機械製造商生產的激光切割設備中,機械手的作用主要是對大型鋼構件進行定位,需要找到一套3D工gong業ye相xiang機ji係xi統tong來lai引yin導dao機ji械xie手shou對dui鋼gang構gou件jian的de外wai形xing輪lun廓kuo進jin行xing快kuai速su掃sao描miao,從cong而er找zhao到dao工gong件jian中zhong心xin位wei置zhi,同tong時shi得de出chu高gao度du信xin息xi,並bing將jiang這zhe些xie數shu據ju給gei到dao下xia位wei機ji,引yin導dao機ji械xie手shou完wan成cheng抓zhua取qu和he堆dui疊die作zuo業ye。
這一設備的視覺引導部分麵臨的挑戰主要在於工件較大,要保證整個係統的精度,對係統標定要求非常高;另外,對於相機的分辨率也有很高的要求。

“眼界”與眾不同
堡盟(Baumer)公司針對這一應用提供的LXG-20M.3D相機,其突出的優勢在於,針對大視野工件的3Ddingwei,gaikehukeyigenjuzishenxuqiusuiyijinxingyingjiandapei,birukeyigenjujianceshiyedebutongsuiyidapeibutonggonglvhekuandudejiguang,keyisuiyidapeibutongjiaojudejingtou,qilinghuoduyuanchaogeleijichengshi3D產品相機。
在軟件方麵,由於LXG-20M.3D相(xiang)機(ji)內(nei)置(zhi)三(san)角(jiao)測(ce)量(liang)軟(ruan)件(jian),該(gai)客(ke)戶(hu)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)自(zi)身(shen)需(xu)求(qiu)開(kai)發(fa)定(ding)製(zhi)化(hua)的(de)應(ying)用(yong)軟(ruan)件(jian),簡(jian)化(hua)了(le)自(zi)主(zhu)開(kai)發(fa)的(de)難(nan)度(du),節(jie)省(sheng)了(le)研(yan)發(fa)時(shi)間(jian)。另(ling)外(wai),該(gai)軟(ruan)件(jian)是(shi)直(zhi)接(jie)在(zai)相(xiang)機(ji)端(duan)處(chu)理(li),比(bi)PC端再進行處理速度更快,大大提高了檢測效率。
在該客戶看來,LXG-20M.3D相機穩定性好、信噪比高,成像質量好;而且簡單易用、係統搭建靈活,可以幫助其節約集成成本。基於LXG-20M.3D相機,該客戶計劃進行更多的應用軟件部分的開發。

隨(sui)著(zhe)全(quan)球(qiu)工(gong)業(ye)化(hua)的(de)迅(xun)速(su)發(fa)展(zhan),高(gao)效(xiao)率(lv)的(de)生(sheng)產(chan)線(xian),以(yi)及(ji)小(xiao)批(pi)量(liang)多(duo)品(pin)種(zhong)的(de)柔(rou)性(xing)生(sheng)產(chan)模(mo)式(shi)已(yi)然(ran)成(cheng)為(wei)製(zhi)造(zao)業(ye)發(fa)展(zhan)的(de)新(xin)趨(qu)勢(shi)。因(yin)此(ci),提(ti)高(gao)激(ji)光(guang)加(jia)工(gong)設(she)備(bei)的(de)加(jia)工(gong)質(zhi)量(liang)、工作效率、對環境的適應力以及拓展機器人視覺引導的應用範圍,無疑將成為提升產線自動化與柔性的關鍵所在。而堡盟(Baumer)公司的工業相機技術,將使得激光加工設備及其製造商的“眼界”與眾不同。


