The invention relates to a robot automatic pin insertion method based on visual compensation, and relates to a robot automatic pin insertion method based on visual compensation. The invention solves the problem that inconsistent incoming materials in automatic production line lead to high cost of existing technology and need hand-eye calibration. The invention includes: 1. selecting holes to be photographed in the hole position of riveted workpiece to be processed; 2. setting the point position of the holes to be photographed by a robot and collecting images; 3. manual teaching pins for the hole position of riveted workpiece to be processed by a robot; 4. replacing workpiece and setting the hole position by a robot. Picture point acquisition image; Fifth, use visual compensation algorithm to calculate the hole position offset information and generate compensation information to send to the robot; Sixth, the robot completes the insertion process according to the received compensation information; Seventh, after the insertion is completed, the workpiece blanking, repeat steps 4 to 6 until all the workpieces are completed. Pin insertion. The invention is used in the application field of industrial robots.
【技术实现步骤摘要】
一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法
本专利技术涉及工业机器人应用领域,具体涉及基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法。
技术介绍
铆接技术以其简洁可靠的特性广泛的应用于航空航天制造业、汽车制造等行业中,而国内目前较多采用人工铆接或专用设备铆接。铆接工作强度大、铆接点多,所以采用自动化设备完成铆接任务具有很大的战略意义。工业机器人工作灵活,适应性强,在制造业自动化中得到了广泛的应用。在铆接自动化中,插铆钉是其中必不可少的一个部分,一般工件铆钉数量很大,这导致很难用一般的自动化设备去完成插钉任务并适应不同的工件。工业机器人以其自身特性成为该项任务的首选。但由于加工过程中自动化装夹工件的环节过多且工件来料的一致性很难保证,传统机器人示教再现的方式难以保证加工的稳定性。为解决类似问题,机器视觉结合机器人的方法较多的应用在自动化生产线中,机器人根据视觉测得的信息进行补偿以完成插钉过程。其中摄像头的安装方式分为眼在手(Eye-in-hand)和眼固定(Eye-to-hand)两种。前者方式中摄像头固定在机器人末端,这种方式下需要对机器人的手眼关系进行标定,即标定摄像头与机器人之间的位置关系。手眼关系的标定过程复杂,且精度难以达到要求,给整个过程增加了很多难度。另一种方式中,摄像头固定在某一位置,但在这种方式下,工件只能被测一部分信息,且摄像头需要布置在合理的安装位置。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决自动化生产线中来料不一致所导致现有技术成本高且需要进行手眼标定的问题,而提出一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法。一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法包括以下步骤 ...
【技术保护点】
1.一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法,其特征在于:所述基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法包括以下步骤:步骤一:选择铆接工件待加工孔位中需要拍照的孔;步骤二:使用机器人对步骤一中选择的需要拍照的孔进行拍照点位设定,并采集图像;步骤三:使用机器人对步骤一中铆接工件待加工孔位进行手动示教插钉,并记录当前位置;步骤四:更换工件,机器人在步骤二设定的拍照点位采集图像;步骤五:采用视觉补偿算法对孔位偏移信息进行计算,生成补偿信息发送到机器人;步骤六:机器人根据收到的补偿信息,在步骤三记录的位置的基础上进行补偿,完成插钉过程;步骤七:插钉完成后,工件下料,重复执行步骤四至步骤六,直至完成所有工件的插钉。
【技术特征摘要】
1.一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法,其特征在于:所述基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法包括以下步骤:步骤一:选择铆接工件待加工孔位中需要拍照的孔;步骤二:使用机器人对步骤一中选择的需要拍照的孔进行拍照点位设定,并采集图像;步骤三:使用机器人对步骤一中铆接工件待加工孔位进行手动示教插钉,并记录当前位置;步骤四:更换工件,机器人在步骤二设定的拍照点位采集图像;步骤五:采用视觉补偿算法对孔位偏移信息进行计算,生成补偿信息发送到机器人;步骤六:机器人根据收到的补偿信息,在步骤三记录的位置的基础上进行补偿,完成插钉过程;步骤七:插钉完成后,工件下料,重复执行步骤四至步骤六,直至完成所有工件的插钉。2.根据权利要求1所述一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法,其特征在于:所述步骤一中选择铆接工件待加工孔位中需要拍照的孔具体为:需要拍照的孔占总孔位的10%以内,选择的孔分布均匀,且孔位连线折点上的孔必须被选择。3.根据权利要求2所述一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法,其特征在于:所述步骤二中使用机器人对步骤一中选择的需要拍照的孔进行拍照点位设定,并采集图像的具体过程为:以待加工工件的孔位在图像中心,同时摄像头视场要覆盖整个可能位移的范围,即来料位置的误差范围内时为拍照点位;设定好点位后,机器人记录下自身状态,在后续的拍照时,机器人移动至相同位置。4.根据权利要求3所述一种基于视觉补偿的机器人自动化插钉方法,其特征在于:所述步骤五中采用视觉补偿算法对孔位偏移信息进行计算的具体过程为:步骤五一:对步骤二采集的图像进行读取;步骤五二:对步骤五一读取的图像进行中值滤波处理;步骤五三:对步骤五二中值滤波处理后的图像采用最大类间方差法,求得使前景和背景图案的类间方差最大的阈值;根据求得的阈值进行黑色区域选...
【专利技术属性】
技术研发人员:杜志江,高永卓,董为,李明洋,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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