被检测的产品被整齐放在一个4000*2500mm的检测平台上。每个产品的尺寸大约是60*30mm,整个平台被均分成50行和50列的矩阵式2500个小格,每个格的尺寸是80*50mm。每个格中心处放一个产品,但其位置有大约2mm的误差。但误差仅是在X和Y方向上,而产品的方向是足够准确的。机器手要把测量用插头准确插入产品信号端子上,测量仪器发出几种检测信号,来检验该产品的各个功能是否正常工作。测量仪器接收产品的输出信号,并以此为依据来判断产品是否合格。测量仪器要给出不合格产品的位置。在上面的工作过程中,机器人必需知道每个产品的准确位置,误差要小于0.1mm, 这样机器人才能把测量用插头准确插入产品信号端子上。 根据工作平台的有效面积是4000*2500mm,这里要选择一个有效行程为4000*2500*200mm的三维机器人。为了测量每个产品的准确位置,我们在机器人的Z轴上装上CCD相机,由机器人按事先定好的位置运动到被测产品的上面,CCD镜头与被测产品的最高表面的高度是100mm,保证视场是40*40 mm。 由于CCD相机及所配电缆的总重量大约500克,测量用插头及所配电缆的总重量大约1000克,向上拔测量用插头的力量大约1000克,Z轴总负载大约为2500克,所以Z轴负载为5公斤的抓取式导轨。考虑到可能有几种不同高度的产品要检测,Z轴的行程选为200mm。Z轴自重加上所有负载和驱动电机为11.6公斤,Y轴选择有效行程为2500mm, Y轴自重加上所有负载(Z轴)和驱动电机为42.3公斤。根据Y轴,Z轴重量及所有负载和驱动电机的总重量X轴有效行程为4000mm。 四 控制结构和CCD相机 CCD相机选用德国Vision Components GmbH公司智能摄像机VC2028。其配置如下:CCD芯片是Sony 1/2” 640*480点,每秒25桢图像,存储器配置是16 MB SDRAM, 2 MB Flash Eprom, 8 bit overlay, CPU是TMS320C62XX,速度是1200MIPS (每秒1200百万指令)。VC2028通过自带RS232口 可以把位置数据传给PC机。VC2028还自带4路数字输入口和4路数字输出口。视场范围是40mm×40mm。 五 工作过程: 利用EdiTasc通用数控软件的Mtasc语言可以很方便简单地完成上面的定位运动。 程序结构大体如下: 从机器人把Z轴和上面CCD相机运动到产品上面后,CCD相机检测到开始新的位置检测工作信号后,摄取一副图象。图象处理软件的功能大体如下:1)第一步是先对图象二值化处理,由于采用近似平行光从侧面照明,产品的两个几乎相互垂直的外边可以很清楚地被检测出来。2)第二步是对两个几乎相互垂直的外边的位置进行推算,为得当更准的位置,利用像素间差补。3)把得到的位置数据传给EdiTasc软件。EdiTasc通用数控软件得到新的位置数据后,根据所得位置的差来移动X轴和Y轴到产品上面。实际中0.1mm的位置差用百格拉的机器人很轻松得到保证。 到达产品的正上方后机器手把测量用插头迅速准确插入产品信号端子上,先给产品通电,然后测量仪器按一定时序发出检测信号,并接收该产品对应各个功能时的输出信号,并以此为依据来判断产品是否合格。 六:结论 |
楼主最近还看过