异形大工件的定位及测量技术,之前只有国外能做?

辰视智能

辰视智能,是由一支中科院顶尖的机器视觉技术团队在深圳创办的高新技术企业。利用三维视觉引导,路径规划,视觉检测,建模等方面的自主核心技术,以高效·低成本·模块化的方式为自动化集成商、自动化设备厂商、机器人厂家提供机器视觉的相关解决方案。
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异形大工件的定位及测量,

空间中难以直接用设备到达位置的测量

以前只有国外能做?

开什么玩笑...

今天小编就带大家看看

辰视智能是如何填补国内技术空白的!

如图所示所有加工孔的位置与距离测量,许多位置之间无法用卡尺到达,有的相互成对角位置。

如图所示的尺寸准确度,

加工后工件形态特别异形,

机械接触式测量难以实现。

深圳辰视智能通过高精度、高速度多点位测量技术,

实现了异形大工件精确测量与尺寸检测,

填补了国内一项技术空白,

已在数个大型汽车制造厂得到广泛的应用。

该技术可以应用于汽车、船舶制造,钢铁加工等行业中,

加工件在线GD&T形位公差检测、负载测试、动态形变分析等等方面。

2.1系统组成

硬件组成:

1、3D相机S21B-1:

安装于机械臂,用于检测需求1冲压件的上方。

2、3D相机S21B-2:

安装于机械臂,用于检测需求2冲压件的上方。

3、视觉定位服务器1:

用于定位需求1冲压件的视觉检测。

4、视觉定位服务器2:

用于定位需求2冲压件的视觉检测。

2.2  需求1-检测方案

1.相机安装方式:

3D相机S21B-1

安装于机械臂末端,拍摄高度550mm。

3D相机S21B-2

安装于机械臂末端,拍摄高度650mm。

2.检测流程:

a.冲压件上料。

b.需求位置1/2分别拍照,生成点云。

c.识别定位需求1/2的工件位姿。

d.并分析相关尺寸参数。

e.根据分析结果输出。

2.3  需求1-系统标定

使用特制标定板标定系统

1.标定相机和手眼参数,如下所示

2.完成坐标系统一,如下所示

2.3  需求1-检测方案技术路线

步骤一:

基于CAD模型的粗略匹配

CAD与工件扫描获取的点云做模板匹配,

获取工件粗略6D姿态信息。

如图1:图像模式,绿色的圆孔为CAD匹配识别的孔洞。

如图2:点云模式,绿色部分为CAD匹配结果

2.3  需求1-检测方案技术路线

步骤二:

二维轮廓精细匹配

1.CAD轮廓投影到图片坐标系;

2.图片提取轮廓信息;

3.CAD轮廓信息与图片轮廓信息做模板匹配;

4.获取标志点(右图白色箭头所指处红色点)。

2.3  需求1-检测方案技术路线

步骤三:

双目匹配获取三维点

通过得到左右相机图片中成对的像素坐标,

计算出深度信息获取三维点

步骤四:

坐标系转换

利用标定球实现相机坐标系到机器人坐标系转换

2.4  需求1检测-硬件组成

配置选型:

相机:CS-ST-S21B-1

镜头:12mm

光源:光机自带光源

光源控制器:雷鸟视觉控制器

视觉软件:雷鸟3D视觉引导软件

设计规格:

设计视野:长*宽=300mm*300mm

相机WD:500mm

光源LWD:光机自带(波长460nm)

像素精度:0.15mm/PIX

2.5  需求2检测-硬件组成

配置选型:

相机:CS-ST-S21B-2

镜头:12mm

光源:光机自带光源

光源控制器:雷鸟视觉控制器

视觉软件:雷鸟3D视觉引导软件

设计规格:

设计视野:长*宽=330mm*330mm

相机WD:650mm

光源LWD:光机自带(波长460nm)

像素精度:0.16mm/PIX

2.6  需求1/2-软件组成

配置选型:

点云生成速度:1.5s

点云精度:0.04-0.2mm

识别速度:2-4s

定位精度:±1mm

图像分辨率:130M

点云数量:>100M

支持多模型识别/干涉判定/深框抓取/无示教抓取

模型制作时间:1-10min

系统配置:16G RAM/i7-7700CUP/1T Disk

(此图片可以点击进入放大观看哟)

辰视智能作为工业级3D机器视觉的供应商,成立于2017年,是一家为工业制造企业提供机器视觉、工业智能化设备的国家高新技术企业。其通过机器人三维视觉引导系统、深度学习分类与检测系统、三维视觉定位系统等产品及技术,解决了工业机器人没有视觉感知和目标识别的痛点,也省去了人为示教工作,提高了工业机器人的便捷性。

其产品已广泛应用到刚体自动上下料、定位组装、拆码垛、分类分拣、喷涂与焊接引导等多种不同工业场景,极大地提高制造业生产效率、节省人力成本。

辰视智能是由中国科学院机器视觉技术研究团队创立,其团队拥有快速三维建模、机器人运动控制、工件目标的分类与6D识别等方面的核心技术的开发能力,将赋予工业机器人“双眼”和“大脑”。

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