沖床上料機(jī)械手視覺(jué)處理與控制系統(tǒng)研究.pdf

1、在制造領(lǐng)域，沖壓產(chǎn)品的生產(chǎn)與應(yīng)用變得日益廣泛，現(xiàn)有的數(shù)控沖床對(duì)規(guī)整板材的加工操作技術(shù)已經(jīng)十分完善，但現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中基于成本考慮，生產(chǎn)如墊片、合頁(yè)等小型五金件仍大量使用人工操作普通沖床加工板材下腳料的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗僮鞯南履_料板材的形狀是不確定的，這對(duì)于傳統(tǒng)數(shù)控沖床的自動(dòng)夾持提出挑戰(zhàn)。為改善上述落后的生產(chǎn)方式，提高生產(chǎn)的安全性和自動(dòng)化水平，提出了對(duì)沖床上料過(guò)程進(jìn)行視覺(jué)處理與控制的研究。前期通過(guò)剪板機(jī)將板材下腳料簡(jiǎn)單切割成普通的四邊形，通過(guò)

2、圖像處理獲得待加工的下腳料板材的尺寸參數(shù)、空間中的位置坐標(biāo)和空間中擺放姿態(tài)等基本信息，并將其輸入機(jī)械手運(yùn)動(dòng)控制器中從而實(shí)現(xiàn)對(duì)上料過(guò)程的自動(dòng)的、準(zhǔn)確的控制，本文主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　首先，對(duì)沖壓加工及機(jī)器視覺(jué)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀進(jìn)行綜合分析，明確在該領(lǐng)域生產(chǎn)中存在的相關(guān)問(wèn)題，針對(duì)問(wèn)題并結(jié)合當(dāng)前制造業(yè)發(fā)展要求，提出相應(yīng)的改進(jìn)方案，引入機(jī)器視覺(jué)技術(shù)，對(duì)方案的構(gòu)成和實(shí)施方法進(jìn)行概述，明確研究的內(nèi)容和方向。
　　其次，對(duì)機(jī)器視覺(jué)處理中圖像

3、處理與相關(guān)信息提取的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)與研究，針對(duì)本課題研究對(duì)像確定具體的處理方案和處理流程，包括了圖像采集、圖像處理、圖像特征提取、尺寸測(cè)量等關(guān)鍵處理內(nèi)容，對(duì)各處理階段所選用的算法進(jìn)行選擇和優(yōu)化。對(duì)視覺(jué)處理與控制系統(tǒng)中不可缺少的上料輔助裝置進(jìn)行了設(shè)計(jì)，完善視覺(jué)檢測(cè)的重要輔助硬件。對(duì)機(jī)器視覺(jué)控制系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)，通過(guò)相機(jī)標(biāo)定和上料輔助裝置、相機(jī)、板材、機(jī)械手、沖床工作臺(tái)間的坐標(biāo)變換，建立了以機(jī)械手基座為世界坐標(biāo)系原點(diǎn)的統(tǒng)一坐標(biāo)系，將圖像處理及標(biāo)