工業(yè)機(jī)器人是如何識(shí)別物體進(jìn)行抓取任務(wù)的呢?從機(jī)器視覺(jué)的角度,由簡(jiǎn)入繁從相機(jī)標(biāo)定,平面物體檢測(cè)、有紋理物體、無(wú)紋理物體、深度學(xué)習(xí)、與任務(wù)/運(yùn)動(dòng)規(guī)劃結(jié)合等6個(gè)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(jué)(Machine Vision)跟計(jì)算機(jī)領(lǐng)域(Computer Vision)的視覺(jué)有一些不同:機(jī)器視覺(jué)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(jué)的研究大概有這幾塊:1. 物體識(shí)別(Object Recognition):在圖像中檢測(cè)到物體類型等,這跟 CV 的研究有很大一部分交叉;供應(yīng)全伺服機(jī)械手2. 位姿估計(jì)(Pose Estimation):計(jì)算出物體在攝像機(jī)坐標(biāo)系下的位置和姿態(tài),對(duì)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):全伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家因?yàn)樯厦孀龅闹皇怯?jì)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(duì)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(jué);SLAM 等其他領(lǐng)域的就先不講了。由于視覺(jué)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(jiǎn)入繁的順序介紹吧:
沖壓機(jī)器人做為沖壓模具自動(dòng)化技術(shù)生產(chǎn)設(shè)備的關(guān)鍵構(gòu)成部分,是現(xiàn)階段各沖壓件加工公司完成自動(dòng)化技術(shù)升級(jí)的最好的選擇。可協(xié)助公司靈活運(yùn)用目前中低端沖壓機(jī)床的極大總量財(cái)產(chǎn),以較低的成本費(fèi)完成自動(dòng)化技術(shù)的升級(jí)更新改造。供應(yīng)全伺服機(jī)械手“降成本、提質(zhì)、提質(zhì)增效”是公司自動(dòng)化技術(shù)升級(jí)的關(guān)鍵目地。沖壓件加工公司除開(kāi)購(gòu)買平穩(wěn)高效率的沖壓機(jī)器人外,自動(dòng)化技術(shù)生產(chǎn)流水線高效率的提升也是十分關(guān)鍵的??梢源蠓忍岣呱a(chǎn)流水線的生產(chǎn)率,在同樣的時(shí)間內(nèi)能夠生產(chǎn)制造大量的零件,進(jìn)而減少零件的產(chǎn)品成本和機(jī)器設(shè)備的應(yīng)用成本費(fèi)。自動(dòng)化技術(shù)生產(chǎn)流水線高效率提升的合理方式 是:一、提升機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)速率;二、提升生產(chǎn)流水線節(jié)奏。 危害生產(chǎn)制造速率的因素,在沖壓模具自動(dòng)化生產(chǎn)中,有兩個(gè)與生產(chǎn)制造速率有關(guān)的十分關(guān)鍵的因素,即:各機(jī)器設(shè)備的速度和姿勢(shì)靈活性。1.速度,當(dāng)各機(jī)器設(shè)備以較大 的速率運(yùn)作,而且各臺(tái)沖壓機(jī)同歩沖壓模具、各臺(tái)沖壓機(jī)器人同歩運(yùn)送的情況下,生產(chǎn)流水線生產(chǎn)制造速率更快、高效率最大。針對(duì)各機(jī)器設(shè)備速率而言,拆垛模塊和沖壓機(jī)的速率一般 是不容易變的;而沖壓機(jī)器人健身運(yùn)動(dòng)速率調(diào)節(jié)的軟性十分大,變成危害生產(chǎn)流水線速率的關(guān)鍵要素。智能機(jī)器人的健身運(yùn)動(dòng)速度智能機(jī)器人的姿勢(shì)特點(diǎn)是有密切相關(guān)的,全伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家除其具體的健身運(yùn)動(dòng)速度設(shè)置的標(biāo)值尺寸有關(guān)系外,還與健身運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中的姿態(tài)轉(zhuǎn)變和運(yùn)動(dòng)方式有關(guān)系。智能機(jī)器人姿勢(shì)的特性以下;(1)健身運(yùn)動(dòng)全過(guò)程中姿態(tài)轉(zhuǎn)變?cè)缴俳∩磉\(yùn)動(dòng)速率越快。(2)智能機(jī)器人健身運(yùn)動(dòng)速率的特點(diǎn)是:在兩個(gè)點(diǎn)中間的健身運(yùn)動(dòng)中,智能機(jī)器人的斜線健身運(yùn)動(dòng)速率>勻速直線運(yùn)動(dòng)速率。
現(xiàn)在用的最多的工業(yè)機(jī)器人,一般都是六軸的,但是推出的人機(jī)協(xié)作機(jī)械臂,卻有7個(gè)自由度,一直想不明白為什么。供應(yīng)全伺服機(jī)械手直到最近看到知乎上的一個(gè)問(wèn)題:人的手臂(腕關(guān)節(jié)到肩關(guān)節(jié))有幾個(gè)自由度?才發(fā)現(xiàn),原來(lái)7個(gè)自由度是對(duì)人手臂的真實(shí)還原。人的手臂(腕關(guān)節(jié)到肩關(guān)節(jié))有幾個(gè)自由度?我想絕大部分人都沒(méi)有想過(guò),更別說(shuō)去了解有哪幾個(gè)自由度,即使是學(xué)工科的人,也未必能解釋清楚。沒(méi)想到知乎上居然有人把這個(gè)問(wèn)題回答的這么專業(yè)有內(nèi)涵,同時(shí)又那么有哲理,忍不住想要把這個(gè)答案分享一下。全伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家回答這個(gè)問(wèn)題的是知乎網(wǎng)友楊碩,答案如下:實(shí)話說(shuō),我對(duì)robot manipulation還是挺熟的,但是樓上幾個(gè)答案一眼看去都看不懂。不是黑,而是覺(jué)得對(duì)非專業(yè)人士來(lái)說(shuō)不好理解。我來(lái)盡量用通俗的語(yǔ)言解釋一下。首先,問(wèn)題的答案是:數(shù)一下就行了??!
1、機(jī)器人焊接可以提高生產(chǎn)效率供應(yīng)全伺服機(jī)械手焊接機(jī)器人響應(yīng)時(shí)間短,動(dòng)作迅速,焊接速度在60-3000px/分鐘,這個(gè)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于手工焊接,機(jī)器人在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中不停頓也不休息,但是工人上班時(shí)是不可能做到不停頓不休息,同時(shí)工人的工作效率也受到心情等因素影響,工人會(huì)請(qǐng)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(méi)有上述問(wèn)題,只要保證外部水電氣等條件,就可以持續(xù)工作,這就無(wú)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(guò)程中,只要給出焊接參數(shù),和運(yùn)動(dòng)軌跡,機(jī)器人就會(huì)精確重復(fù)此動(dòng)作,焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接焊絲長(zhǎng)度等對(duì)焊接結(jié)果起決定作用。采用機(jī)器人焊接時(shí)對(duì)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(duì)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(shí),焊接速度、焊絲伸長(zhǎng)等都是變化的,因此很難做到質(zhì)量的均一性。全伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家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(tái)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(méi)有疲勞,一天可24小時(shí)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(jì)劃 由于機(jī)器人可重復(fù)性高,只要給定參數(shù),就會(huì)永遠(yuǎn)按照指令去動(dòng)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(jì)劃十分明確。準(zhǔn)確的生產(chǎn)計(jì)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。
購(gòu)買焊接機(jī)器人需要替代人工,增加效率,降低管理成本。焊接機(jī)器人擁有穩(wěn)定和提高焊接質(zhì)量,保證其均一性。焊接參數(shù)如焊接電流、電壓、焊接速度及焊接干伸長(zhǎng)度等對(duì)焊接結(jié)果起決定作用。采用機(jī)器人焊接時(shí)對(duì)于每條焊縫的焊接參數(shù)都是恒定的,質(zhì)量受人的因素影響較小,降低了對(duì)工人操作技術(shù)的要求,供應(yīng)全伺服機(jī)械手因此焊接質(zhì)量是穩(wěn)定的。而人工焊接時(shí),焊接速度、干伸長(zhǎng)等都是變化的,因此很難做到質(zhì)量的均一性。采用機(jī)器人焊接工人只是用來(lái)裝卸工件,遠(yuǎn)離了焊接弧光、煙霧和飛濺等,使工人從大強(qiáng)度的體力勞動(dòng)中解脫出來(lái)。焊接機(jī)器人沒(méi)有疲勞,可24小時(shí)連續(xù)生產(chǎn),使用機(jī)器人焊接,效率明顯提高。全伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家焊接機(jī)器人的生產(chǎn)節(jié)拍是固定的,因此安排生產(chǎn)計(jì)劃非常明確,可實(shí)現(xiàn)小批量產(chǎn)品的焊接自動(dòng)化。機(jī)器人與專機(jī)的區(qū)別是他可以通過(guò)修改程序以適應(yīng)不同工件的生產(chǎn)。另外還能提高工廠的自動(dòng)化程度,可以申請(qǐng)政府給企業(yè)的自動(dòng)化改造費(fèi)用
1、機(jī)器人的控制系統(tǒng)“控制”的目的是使被控對(duì)象產(chǎn)生控制者所期望的行為方式。 .“控制”的基本條件是了解被控對(duì)象的特性。 “實(shí)質(zhì)”是對(duì)驅(qū)動(dòng)器輸出力矩的控制。2、機(jī)器人示教原理四軸機(jī)器人的基本工作原理是示教再現(xiàn);供應(yīng)全伺服機(jī)械手示教也稱導(dǎo)引,即由用戶導(dǎo)引六軸機(jī)器人,一步步按實(shí)際任務(wù)操作一遍,機(jī)器人在導(dǎo)引過(guò)程中自動(dòng)記憶示教的每個(gè)動(dòng)作的位置、姿態(tài)、運(yùn)動(dòng)參數(shù)/工藝參數(shù)等,并自動(dòng)生成一個(gè)連續(xù)執(zhí)行全部操作的程序。完成示教后,只需給機(jī)器人一個(gè)啟動(dòng)命令,機(jī)器人將精確地按示教動(dòng)作,一步步完成全部操作。全伺服機(jī)械手生產(chǎn)廠家3、機(jī)器人控制的分類1)按照有無(wú)反饋分為:開(kāi)環(huán)控制、閉環(huán)控制;開(kāi)環(huán)精確控制的條件:精確地知道被控對(duì)象的模型,并且這一模型在控制過(guò)程中保持不變。2)按照期望控制量分為:位置控制,力控制,混合控制 ;位置控制分為:?jiǎn)侮P(guān)節(jié)位置控制(位置反饋,位置速度反饋,位置速度加速度反饋)、多關(guān)節(jié)位置控制、多關(guān)節(jié)位置控制分為分解運(yùn)動(dòng)控、集中控制;力控制分為:直接力控制、阻抗控制、力位混合控制;3)智能化的控制方式 :模糊控制、自適應(yīng)控制、最優(yōu)控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制 、專家控制以及其他;
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