視覺引導(dǎo)機(jī)器人通過3D感知實(shí)現(xiàn)工件自主識(shí)別與定位，是柔性產(chǎn)線的核心使能技術(shù)。本文以某3C電子企業(yè)手機(jī)中板裝配線為對(duì)象展開研究。

系統(tǒng)架構(gòu)

系統(tǒng)由3D視覺傳感器、六軸協(xié)作機(jī)器人、工控機(jī)和PLC組成，采用Eye-in-Hand配置。單次循環(huán)時(shí)間設(shè)計(jì)目標(biāo)不超過3秒。

改進(jìn)手眼標(biāo)定方法

標(biāo)定點(diǎn)數(shù)增加到30組，引入旋轉(zhuǎn)矩陣正交化修正和LM算法聯(lián)合優(yōu)化。平均位置誤差0.18mm（傳統(tǒng)方法0.45mm），標(biāo)定時(shí)間從30分鐘縮短到12分鐘。

6D位姿估計(jì)

采用模板匹配加深度學(xué)習(xí)融合策略，針對(duì)金屬反光采用多角度融合。單件識(shí)別時(shí)間380ms，位姿精度平移正負(fù)0.15mm、旋轉(zhuǎn)正負(fù)0.5度，抓取成功率99.2%。

工程效果

支持產(chǎn)品型號(hào)從8種擴(kuò)展到24種，換型停機(jī)時(shí)間減少92%，產(chǎn)線稼動(dòng)率從78%提升到91%，投資回收期約10個(gè)月。