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；優(yōu)質(zhì)機(jī)械手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)械手生產(chǎn)廠家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：

在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，工業(yè)機(jī)器人檢測產(chǎn)品很大程度上依靠機(jī)器視覺，視覺的靈敏度將直接影響產(chǎn)品的檢測速度和檢測質(zhì)量，因此設(shè)計一款質(zhì)量過硬的視覺產(chǎn)品尤為重要，在設(shè)計過程中，設(shè)計人員會面臨視覺定位、測量、檢測和識別等諸多難題。優(yōu)質(zhì)機(jī)械手一、打光的穩(wěn)定性工業(yè)視覺應(yīng)用一般分成四大類：定位、測量、檢測和識別，其中測量對光照的穩(wěn)定性要求最高，因為光照只要發(fā)生10-20%的變化，測量結(jié)果將可能偏差出1-2個像素，這不是軟件的問題，這是光照變化，導(dǎo)致了圖像上邊緣位置發(fā)生了變化，即使再厲害的軟件也解決不了問題，必須從系統(tǒng)設(shè)計的角度，排除環(huán)境光的干擾，同時要保證主動照明光源的發(fā)光穩(wěn)定性。當(dāng)然通過硬件相機(jī)分辨率的提升也是提高精度，抗環(huán)境干擾的一種辦法了。機(jī)械手生產(chǎn)廠家比如之前的相機(jī)對應(yīng)物空間尺寸是1個像素10um，而通過提升分辨率后變成1個像素5um，精度近似可以認(rèn)為提升1倍，對環(huán)境的干擾自然增強(qiáng)了。二、工件位置的不一致性一般做測量的項目，無論是離線檢測，還是在線檢測，只要是全自動化的檢測設(shè)備，首先做的第一步工作都是要能找到待測目標(biāo)物。每次待測目標(biāo)物出現(xiàn)在拍攝視場中時，要能精確知道待測目標(biāo)物在哪里，即使你使用一些機(jī)械夾具等，也不能特別高精度保證待測目標(biāo)物每次都出現(xiàn)在同一位置的，這就需要用到定位功能，如果定位不準(zhǔn)確，可能測量工具出現(xiàn)的位置就不準(zhǔn)確，測量結(jié)果有時會有較大偏差。三、標(biāo)定 一般在高精度測量時需要做以下幾個標(biāo)定：第一，光學(xué)畸變標(biāo)定(如果您不是用的軟件鏡頭，一般都必須標(biāo)定);第二，投影畸變的標(biāo)定，也就是因為您安裝位置誤差代表的圖像畸變校正，三物像空間的標(biāo)定，也就是具體算出每個像素對應(yīng)物空間的尺寸。

在機(jī)器人焊接設(shè)備購買的時候，會發(fā)現(xiàn)它還有一些配件，也是特別需要注意選擇的。如果沒有選擇合適的一些配件，在進(jìn)行設(shè)備使用的過程當(dāng)中，也會存在這樣，或者是那樣的一些問題。任何一臺專業(yè)性比較強(qiáng)的焊接機(jī)器人，都需要搭配一個機(jī)器人焊接座，這樣在使用的時候，才能夠保證它的穩(wěn)定度是比較高的優(yōu)質(zhì)機(jī)械手。對于整個設(shè)備的使用，才能夠比較有幫助一些。機(jī)器人焊接座有不同型號，可以提供給用戶來進(jìn)行選擇。根據(jù)生產(chǎn)的需求不同，那么在產(chǎn)品選擇的時候，就應(yīng)該選擇不同的產(chǎn)品搭配使用，才能保證產(chǎn)品的使用效果是沒有問題的。在選擇的時候，有一些用戶可能不知道，用什么樣的方式來進(jìn)行選擇，對于使用效果更有保障一些。其實在選購的時候，可以了解一下自己設(shè)備本身的生產(chǎn)特點(diǎn)。機(jī)械手生產(chǎn)廠家另外還可以跟銷售人員來進(jìn)行溝通，自己的需求，自己設(shè)備的特點(diǎn)，在跟銷售人員溝通清楚以后，銷售人員就可以根據(jù)實際情況來推薦合適的產(chǎn)品。這樣在選擇的時候，就能夠用比較輕松方便的方法，選擇最合適的型號規(guī)格來使用。

對于自動化行業(yè)的資深的機(jī)、電工程師來說，選擇合適的“機(jī)器人”也許是一個簡單的工作。但是對于那些第—次準(zhǔn)備購買、導(dǎo)入機(jī)器人的設(shè)計人員或工廠來說，也許會有些迷茫。今天領(lǐng)拓就帶您了解一下如何選擇一個合適的工業(yè)機(jī)器人。優(yōu)質(zhì)機(jī)械手首先需要評估導(dǎo)入的機(jī)器人是用于怎樣的應(yīng)用場合以及什么樣的制程。若是應(yīng)用制程需要在人工旁邊由機(jī)器協(xié)同完成，對于通常的人機(jī)混合的半自動線，特別是需要經(jīng)常變換工位或移位移線的情況，以及配合新型力矩感應(yīng)器的場合，協(xié)作型機(jī)器人(Cobots)應(yīng)該是一個很好的選項。如果是尋找一個緊湊型的取放(Pick& Place)料機(jī)器人，你可能想選擇一個水平關(guān)節(jié)型機(jī)器人(Scara)。如果是尋找針對小型物件，快速取放的場合，并聯(lián)機(jī)器人(Delta)就適合這樣的需求。機(jī)械手生產(chǎn)廠家接下來的討論，我們將針對垂直關(guān)節(jié)多軸機(jī)器人(Multi-axis)。這種機(jī)器人可以適應(yīng)一個非常大范圍的應(yīng)用。從取、放料到碼垛，以及噴涂，去毛刺，焊接等專用制程。現(xiàn)在，工業(yè)機(jī)器人制造商基本上針對每一種應(yīng)用制程都有相應(yīng)的機(jī)器人方案。你所做的只需要明確你希望機(jī)器人為你做哪個工作，以及從不同的種類當(dāng)中，選擇適合的型號。如果你希望機(jī)器人完成將目標(biāo)工件從一個工位搬運(yùn)到另一個工位，需要注意將工件的重量以及機(jī)器人手爪的重量加總到其工作負(fù)荷。