本发明专利技术涉及机器人技术领域，提供了一种机器人视觉装置及控制方法，该机器人视觉装置包括机械臂、机械抓手、图像获取装置以及控制器，机械抓手包括吸附组件以及调节组件，吸附组件用于对工件进行吸附抓取，调节组件用于调节吸附组件的工作角度，图像获取装置用于获取待吸取工件的实时图像，控制器用于对待吸取工件的实时图像进行处理并识别出待吸取工件的类型以及实时姿态，根据待吸取工件的类型以及实时姿态控制机械抓手动作以调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小。本发明专利技术可以避免出现因吸附组件力度不适合而造成工件在吸附过程掉落或对工件表面造成损伤以及因吸附组件吸取位置不正确而造成工件在吸附过程掉落的问题。题。题。
【技术实现步骤摘要】
一种机器人视觉装置及控制方法
[0001]本专利技术涉及机器人
，具体而言，涉及一种机器人视觉装置及控制方法。
技术介绍
[0002]对于一些工业生产线，其有时需要通过智能机器人对不同类型的工件进行吸附抓取分拣。这一类智能机器人，大多配备有视觉装置。通过机器人视觉装置完成工件类型的识别后再进行抓取分拣，可以提高工件识别分拣效率。
[0003]不同类型的工件，其吸附抓取作用力各不相同。若吸附抓取作用力过小，则工件容易在吸取过程中掉落，过大则容易对工件表面造成损伤。另外，不同类型工件的形状也各不相同，一些特殊类型工件（比如非标工件）的形状还有可能是不规则的。工件形状的不同，导致了不同的吸附抓取位置。若吸附抓取位置不正确，使得机器抓手吸附组件中的吸盘不能对工件产生合适的负压作用力，工件也容易在吸取过程中掉落，降低了工件吸取分拣效率。因此，对于需要完成不同类型识别分拣的工业生产线而言，通过控制智能机器人机械抓手中吸附组件的作用力大小以及工作角度，可以提高工件分拣效率。
[0004]申请人经过检索发现，目前还没有一种通过识别不同工件类型以及实时姿态来调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小，以更好地完成工件的吸取分拣工作的技术。为此，有必要研发一种可根据不同工件类型以及实时姿态来调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小，进而更好地完成工件吸取分拣工作的机器人视觉装置。
技术实现思路
[0005]基于此，为了更好地完成工件的吸取分拣工作，本专利技术提供了一种机器人视觉装置及控制方法，其具体技术方案如下：一种机器人视觉装置，包括机械臂；所述机器人视觉装置还包括：机械抓手，安装在机械臂上，包括吸附组件以及调节组件，吸附组件安装在调节组件上且用于通过负压作用力对工件进行吸附抓取，调节组件安装在机械臂的末端且用于调节吸附组件的工作角度；图像获取装置，安装在机械抓手上且用于获取待吸取工件的实时图像并反馈至控制器；控制器，用于对待吸取工件的实时图像进行处理并识别出待吸取工件的类型以及实时姿态，根据待吸取工件的类型以及实时姿态控制机械抓手动作以调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小，完成待吸取工件的吸附抓取工作。
[0006]进一步地，调节组件包括：底盘；调节结构，包括XY轴移动部件以及Z轴旋转部件，XY轴移动部件安装在底盘上且用于驱动Z轴旋转部件在XY平面上移动，Z轴旋转部件安装在XY轴移动部件上且用于驱动吸附组件绕Z轴旋转；调节结构设置有多个。
[0007]进一步地，吸附组件包括吸盘，调节结构还包括：Y轴旋转部件，安装在Z轴旋部件上且用于驱动吸盘绕Y轴旋转。
[0008]进一步地，图像获取装置包括多个，多个图像获取装置均安装在底盘上，当底盘位于待吸取工件正上方时，图像获取装置所拍摄到的实时图像至少包括所述待吸取工件的实时图像以及吸盘的实时图像。
[0009]一种使用所述机器人视觉装置的机器人视觉装置控制方法，其包括如下步骤：S1，通过图像获取装置获取待吸取工件的实时图像并反馈至控制器；S2，控制器对待吸取工件的实时图像进行处理获取待吸取工件的实时图像的轮廓线，并根据待吸取工件的实时图像的轮廓线识别出待吸取工件的类型以及实时姿态；S3，控制器根据待吸取工件的类型以及实时姿态控制机械抓手动作以调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小，完成待吸取工件的吸附抓取工作。
[0010]进一步地，在步骤S2中，控制器对待吸取工件的实时图像进行处理获取待吸取工件的实时图像的轮廓线，并根据待吸取工件的实时图像的轮廓线识别出待吸取工件的类型以及实时姿态的具体方法包括如下步骤：S20，获取多张工件在不同角度下的标准图像的轮廓线以及与多张工件在不同角度下的标准图像的轮廓线对应的类型与姿态；S21，利用多张工件在不同角度下的标准图像的轮廓线以及与多张工件在不同角度下的标准图像的轮廓线对应的类型与姿态对卷积神经识别模型进行训练；S22，获取多张待吸取工件在不同角度下的实时图像的轮廓线，利用训练好的卷积神经识别模型对多张待吸取工件在不同角度下的实时图像的轮廓线进行识别，判断待吸取工件的类型与实时姿态。
[0011]进一步地，机器人视觉装置控制方法还包括如下步骤：获取吸盘的实时图像并反馈至控制器；控制器接收吸盘的实时图像；控制器对吸盘的实时图像进行处理获取吸盘的实时图像的轮廓线，根据吸盘的实时图像的轮廓线识别出吸盘的实时姿态；根据待吸取工件的实时姿态以及吸盘的实时姿态，计算吸盘吸附面与待吸取工件表面之间的相对角度；根据待吸取工件的类型以及相对角度控制机械抓手动作以调整吸盘的工作角度以及负压作用力大小，完成待吸取工件的吸附抓取工作。
[0012]进一步地，控制器对吸盘的实时图像进行处理获取吸盘的实时图像的轮廓线，根据吸盘的实时图像的轮廓线识别出吸盘的实时姿态的具体方法包括如下步骤：通过多个图像拍摄装置获取多张吸盘在不同角度下的标准图像的轮廓线以及与多张吸盘在不同角度下的标准图像的轮廓线对应的姿态；利用多张吸盘在不同角度下的标准图像的轮廓线以及与多张吸盘在不同角度下的标准图像的轮廓线对应的姿态对卷积神经识别模型进行训练；获取多张吸盘在不同角度下的实时图像的轮廓线，利用训练好的卷积神经识别模型对多张吸盘在不同角度下的实时图像的轮廓线进行识别，判断吸盘的实时姿态。
[0013]所述机器人视觉装置通过图像获取装置获取待吸取工件的实时图像，由控制器根
据实时图像识别出待吸取工件的类型以及实时姿态，再根据待吸取工件的类型以及实时姿态控制机械抓手动作以调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小，完成待吸取工件的吸附抓取工作，可以避免出现因吸附组件力度不适合而造成工件在吸附过程掉落或对工件表面造成损伤以及因吸附组件吸取位置不正确而造成工件在吸附过程掉落的问题，可以提高工件的识别分拣效率。
附图说明
[0014]从以下结合附图的描述可以进一步理解本专利技术。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。
[0015]图1是本专利技术一实施例中一种机器人视觉装置的整体结构示意图；图2是本专利技术一实施例中一种机器人视觉装置控制方法的整体流程示意图；图3是本专利技术一实施例中一种机器人视觉装置的调节组件的部分结构示意图；图4是本专利技术另一实施例中一种机器人视觉装置的调节组件的部分结构示意图。
[0016]附图标记说明：1、机械臂；2、吸附组件；3、调节组件；4、图像获取装置；5、控制器；30、底盘；31、Y轴伸缩杆；32、X轴伸缩杆；33、第一底座；34、第一驱动机构；35、第一连接杆；36、第二连接杆；37、第三连接杆；38、第二底座；39、第四连接杆；310、第五连接杆；311、第六连接杆；312、第二驱动机构。
具体实施方式
[0017]为了使得本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不限定本专利技术的保护范围。
[00本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种机器人视觉装置，包括机械臂，其特征在于，所述机器人视觉装置还包括：机械抓手，安装在机械臂上，包括吸附组件以及调节组件，吸附组件安装在调节组件上且用于通过负压作用力对工件进行吸附抓取，调节组件安装在机械臂的末端且用于调节吸附组件的工作角度；图像获取装置，安装在机械抓手上且用于获取待吸取工件的实时图像并反馈至控制器；控制器，用于对待吸取工件的实时图像进行处理并识别出待吸取工件的类型以及实时姿态，根据待吸取工件的类型以及实时姿态控制机械抓手动作以调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小，完成待吸取工件的吸附抓取工作。2.如权利要求1所述的一种机器人视觉装置，其特征在于，调节组件包括：底盘；调节结构，包括XY轴移动部件以及Z轴旋转部件，XY轴移动部件安装在底盘上且用于驱动Z轴旋转部件在XY平面上移动，Z轴旋转部件安装在XY轴移动部件上且用于驱动吸附组件绕Z轴旋转；调节结构设置有多个。3.如权利要求2所述的一种机器人视觉装置，其特征在于，吸附组件包括吸盘，调节结构还包括：Y轴旋转部件，安装在Z轴旋部件上且用于驱动吸盘绕Y轴旋转。4.如权利要求3所述的一种机器人视觉装置，其特征在于，图像获取装置包括多个，多个图像获取装置均安装在底盘上，当底盘位于待吸取工件正上方时，图像获取装置所拍摄到的实时图像至少包括所述待吸取工件的实时图像以及吸盘的实时图像。5.一种使用如权利要求4所述的机器人视觉装置的机器人视觉装置控制方法，其特征在于，机器人视觉装置控制方法包括如下步骤：S1，通过图像获取装置获取待吸取工件的实时图像并反馈至控制器；S2，控制器对待吸取工件的实时图像进行处理获取待吸取工件的实时图像的轮廓线，并根据待吸取工件的实时图像的轮廓线识别出待吸取工件的类型以及实时姿态；S3，控制器根据待吸取工件的类型以及实时姿态控制机械抓手动作以调整吸附组件的工作角度以及负压作用力大小，完成待吸取工件的吸附抓取工作。6.如权利要求5所述的一种机器人视觉装置控制方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨千，梁娇龙，吴鼎昌，
申请(专利权)人：佛山隆深机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：
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