工業(yè)機(jī)器人是如何識別物體進(jìn)行抓取任務(wù)的呢？從機(jī)器視覺的角度，由簡入繁從相機(jī)標(biāo)定，平面物體檢測、有紋理物體、無紋理物體、深度學(xué)習(xí)、與任務(wù)/運(yùn)動規(guī)劃結(jié)合等6個方面深度解析文章的標(biāo)題。首先，我們要了解，機(jī)器人領(lǐng)域的視覺（Machine Vision）跟計算機(jī)領(lǐng)域（Computer Vision）的視覺有一些不同：機(jī)器視覺的目的是給機(jī)器人提供操作物體的信息。所以，機(jī)器視覺的研究大概有這幾塊：1. 物體識別（Object Recognition）：在圖像中檢測到物體類型等，這跟 CV 的研究有很大一部分交叉；供應(yīng)機(jī)器手2. 位姿估計（Pose Estimation）：計算出物體在攝像機(jī)坐標(biāo)系下的位置和姿態(tài)，對于機(jī)器人而言，需要抓取東西，不僅要知道這是什么，也需要知道它具體在哪里；3. 相機(jī)標(biāo)定（Camera Calibration）：機(jī)器手廠因為上面做的只是計算了物體在相機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)，我們還需要確定相機(jī)跟機(jī)器人的相對位置和姿態(tài)，這樣才可以將物體位姿轉(zhuǎn)換到機(jī)器人位姿當(dāng)然，我這里主要是在物體抓取領(lǐng)域的機(jī)器視覺；SLAM 等其他領(lǐng)域的就先不講了。由于視覺是機(jī)器人感知的一塊很重要內(nèi)容，所以研究也非常多了，我就我了解的一些，按照由簡入繁的順序介紹吧：

一種：吸上式使用安置在自動噴涂機(jī)器人噴槍下部的鋁制小涂料罐，靠噴槍噴嘴噴出的空氣流，在噴嘴部位產(chǎn)生低壓而吸引漆料。漆料的供給量受漆料粘度和密度的影響較大，而且與噴嘴口徑的大小有關(guān)。涂料罐的容量一般在1L以下。供應(yīng)機(jī)器手常用用于批量生產(chǎn)的、涂料用量少的噴涂作業(yè)，一般用于中低粘度的涂料的噴涂。第二種：壓送式供漆是依靠壓縮空氣或壓力泵將漆液加壓后輸送到噴具。壓送式供漆能提供漆液以較高的壓力和較大的流量，可以實現(xiàn)高粘度涂料的遠(yuǎn)距離輸送及中大規(guī)模的集中輸送。循環(huán)供漆系統(tǒng)的壓送式集中供氣系統(tǒng)中最重要的一種涂裝供漆系統(tǒng)。第三種：重力式使用安置在自動噴涂機(jī)器人噴槍上部的涂料杯或?qū)⑼苛先萜靼仓迷谝欢ǖ母叨壬?，靠涂料自身重量向噴槍供漆?a href="/tag/%E6%9C%BA%E5%99%A8%E6%89%8B" target="_blank">機(jī)器手廠靠涂料容器的吊掛高度來調(diào)節(jié)輸漆量。為減輕重力式噴槍上涂料杯子的重量，一般采用鋁制品，其容量一般為0.15-0.5L。重力式供漆常用語中低粘度的涂料的自動噴涂。在自動噴涂機(jī)器人噴槍上部的涂料杯內(nèi)，通過壓縮空氣加壓時，也可以噴涂高粘度的涂料。

機(jī)械手加工制造領(lǐng)域是安全隱患較大的地方，所以無論是從企業(yè)還是個人來講，都要安裝保護(hù)裝置，采取安全防護(hù)措施，機(jī)械周圍該安裝什么樣的保護(hù)裝置成為各大企業(yè)的難題。就工況環(huán)境和工作方式來講能分很多種保護(hù)裝置，比如機(jī)械手周圍就可以安裝安全地毯，因為機(jī)械手要在規(guī)定的區(qū)域內(nèi)轉(zhuǎn)動操作，供應(yīng)機(jī)器手人員誤入的話很可能被機(jī)械手蹭到，安裝安全地毯能夠有效地避免這種事故，安全地毯是一種直接鋪設(shè)在地面上，固定好壓邊連接好輸出信號線后，就可以正常使用，安全地毯是一種無源觸點兩組常開信號輸出的壓敏式保護(hù)裝置，安全性比光幕高一些。工業(yè)機(jī)械手臂是一種用于移動各種材料、零件、工具或?qū)Ｓ醚b置，通過可編程序動作來執(zhí)行種種任務(wù)并具有編程能力的多功能工業(yè)機(jī)械手臂。它可把任一物件或工具按空間位姿（位置和姿態(tài)）的時變要求進(jìn)行移動，從而完成某一工業(yè)生產(chǎn)的作業(yè)要求機(jī)器手廠。一、工業(yè)機(jī)械手臂材料應(yīng)根據(jù)手臂的工作狀況來選擇。（1）根據(jù)設(shè)計要求，工業(yè)機(jī)械手臂要完成各種運(yùn)動。因此，對材料的一個要求是作為運(yùn)動的部件，它應(yīng)是輕型材料。（2）而另一方面，手臂在運(yùn)動過程中往往會產(chǎn)生振動，這將大大降低它的運(yùn)動精度。因此，選擇材料時，需要對質(zhì)量、剛度、阻尼進(jìn)行綜合考慮，以便有效地提高手臂的動態(tài)性能。

沖壓機(jī)器人主要由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、驅(qū)動機(jī)構(gòu)和控制系統(tǒng)三大部分組成。供應(yīng)機(jī)器手手部是用來抓持工件（或工具）的部件，根據(jù)被抓持物件的形狀、尺寸、重量、材料和作業(yè)要求而有多種結(jié)構(gòu)形式，如夾持型、托持型和吸附型等。運(yùn)動機(jī)構(gòu)，使手部完成各種轉(zhuǎn)動（擺動）、移動或復(fù)合運(yùn)動來實現(xiàn)規(guī)定的動作，改變被抓持物件的位置和姿勢。運(yùn)動機(jī)構(gòu)的升降、伸縮、旋轉(zhuǎn)等獨立運(yùn)動方式，稱為機(jī)械手的自由度 。為了抓取空間中任意位置和方位的物體，需有6個自由度。自由度是機(jī)器人設(shè)計的關(guān)鍵參數(shù)，機(jī)器手廠自由度越多，機(jī)械手的靈活性越大，通用性越廣，其結(jié)構(gòu)也越復(fù)雜，一般專用機(jī)械手有2～3個自由度?？刂葡到y(tǒng)是通過對沖壓機(jī)器人每個自由度的電機(jī)的控制，來完成特定動作。同時接收傳感器反饋的信息，形成穩(wěn)定的閉環(huán)控制，控制系統(tǒng)的核心通常是由單片機(jī)或dsp等微控制芯片構(gòu)成，通過對其編程實現(xiàn)所要功能。

常見沖床機(jī)械手是工業(yè)生產(chǎn)中常用的進(jìn)行水平/ 垂直位移的機(jī)械設(shè)備，它的動作由氣缸驅(qū)動，氣缸又由相應(yīng)的四軸機(jī)器人電磁閥控制。下面介紹下沖床機(jī)械手的組成部分和運(yùn)動情況。沖床機(jī)械手主要由起固定支撐作用的機(jī)架、供應(yīng)機(jī)器手機(jī)械臂和氣爪三部分組成。驅(qū)動第一肩關(guān)節(jié)的運(yùn)動有2根氣動肌肉組成，機(jī)架臂有4根氣動肌肉組成，大臂上安裝有4根氣動肌肉，小臂上安裝有4根氣動肌肉。v的分類；1.按驅(qū)動方式可分為液壓式、氣動式、電動式、機(jī)械式機(jī)械手；2.按適用范圍可分為專用機(jī)械手和通用機(jī)械手兩種；機(jī)器手廠3.按運(yùn)動軌跡控制方式可分為點位控制和連續(xù)軌跡控制機(jī)械手等。沖床機(jī)械手能夠?qū)崿F(xiàn)4個自由度的運(yùn)動，其各自的自由度的驅(qū)動全部由氣動肌肉來實現(xiàn)。最前端的氣爪抓取物品，通過氣動肌肉的驅(qū)動六軸機(jī)器人實現(xiàn)各自關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動，使物品在空間上運(yùn)動，根據(jù)合理的控制，最終實現(xiàn)機(jī)械手的動作要求。 而沖壓機(jī)械手的動作過程如下：從原點開始按下啟動按鈕時，下降電磁閥通電，機(jī)械手開始下降。

1、機(jī)器人焊接可以提高生產(chǎn)效率供應(yīng)機(jī)器手焊接機(jī)器人響應(yīng)時間短，動作迅速，焊接速度在60-3000px/分鐘，這個速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于手工焊接，機(jī)器人在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中不停頓也不休息，但是工人上班時是不可能做到不停頓不休息，同時工人的工作效率也受到心情等因素影響，工人會請假、發(fā)呆、聊天、抽煙、上廁所，加班要給加班工資，而機(jī)器人就沒有上述問題，只要保證外部水電氣等條件，就可以持續(xù)工作，這就無形中提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。 2、機(jī)器人焊接可以提高產(chǎn)品質(zhì)量焊接機(jī)器人在焊接過程中，只要給出焊接參數(shù)，和運(yùn)動軌跡，機(jī)器人就會精確重復(fù)此動作，焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接焊絲長度等對焊接結(jié)果起決定作用。采用機(jī)器人焊接時對于每條焊縫的焊接參數(shù)都是恒定的，焊縫質(zhì)量受人的因素影響較小，降低了對工人操作技術(shù)的要求，因此焊接質(zhì)量是穩(wěn)定的，從而保證了我們產(chǎn)品的質(zhì)量。而人工焊接時，焊接速度、焊絲伸長等都是變化的，因此很難做到質(zhì)量的均一性。機(jī)器手廠3、機(jī)器人焊接可以降低企業(yè)成本 焊接機(jī)器人降低企業(yè)成本主要體現(xiàn)在規(guī)?；a(chǎn)中，一臺機(jī)器人可以替代2到4名產(chǎn)業(yè)工人，根據(jù)企業(yè)具體情況，有所不同。機(jī)器人沒有疲勞，一天可24小時連續(xù)生產(chǎn)，另外隨著高速高效焊接技術(shù)的應(yīng)用，使用機(jī)器人焊接，成本降低的更加明顯。4、機(jī)器人焊接容易安排生產(chǎn)計劃 由于機(jī)器人可重復(fù)性高，只要給定參數(shù)，就會永遠(yuǎn)按照指令去動作，因此機(jī)器人焊接產(chǎn)品周期明確，容易控制產(chǎn)品產(chǎn)量。機(jī)器人的生產(chǎn)節(jié)拍是固定的，因此安排生產(chǎn)計劃十分明確。準(zhǔn)確的生產(chǎn)計劃可應(yīng)使企業(yè)的生產(chǎn)效率、資源的綜合利用做到最大化。