康耐視相機(jī)標(biāo)定及設(shè)置.ppt

康耐視視覺系統(tǒng)使用方法 自控部趙勇 視覺系統(tǒng)使用要求 在選取使用設(shè)備 鏡頭 相機(jī) 光源等 工作距離 工作現(xiàn)場(chǎng)時(shí)可以根據(jù) 鏡頭選型計(jì)算工具 進(jìn)行計(jì)算 可視情況而定 確保視覺系統(tǒng)工作現(xiàn)場(chǎng)無日照光直射 光線穩(wěn)定較暗為優(yōu) 確保工件有穩(wěn)定特征 確保每個(gè)相機(jī)拍照位置不變 每種工件安放高度不變 設(shè)備穩(wěn)定可靠 視覺系統(tǒng)原理介紹 通過相機(jī)拍攝工件成像成立圖像模板 然后建立相機(jī)圖像坐標(biāo)與機(jī)器人世界坐標(biāo) 二維 之間的函數(shù)關(guān)系 在工作中 相機(jī)能夠識(shí)別工件在二維方向內(nèi)在攝像范圍內(nèi)的位移并計(jì)算出坐標(biāo) 相機(jī)將工件拍攝坐標(biāo)通過函數(shù)計(jì)算出機(jī)器人世界坐標(biāo)位置 使機(jī)器人能夠位移到相應(yīng)位置進(jìn)行工作 試驗(yàn)工具 機(jī)器人一臺(tái) 此次試驗(yàn)使用庫(kù)卡機(jī)器人 相機(jī) 鏡頭 光源 相機(jī)電源適配器 24V電源模塊 電源插座 通訊線 網(wǎng)線 光源線 筆記本電腦一臺(tái) 安裝了In SightExplorer軟件 標(biāo)定針 標(biāo)定特征 電磁閥 小吸盤 工件 模擬現(xiàn)場(chǎng)高度的放件平臺(tái) 附 此次試驗(yàn)是以中國(guó)地圖拼圖項(xiàng)目為試驗(yàn)項(xiàng) 即把各大省份單塊地圖拼湊成中國(guó)地圖 相機(jī) 機(jī)器人關(guān)聯(lián)建立 按照說明組裝好相機(jī) 光源 首先建立相機(jī)與筆記本電腦的連接 方法如下 1 接通相機(jī)適配器與相機(jī) 筆記本電腦 如圖2 打開In SightExplorer軟件 見具體軟件操作介紹 將電腦IP地址設(shè)置與相機(jī)IP地址一致 打開相應(yīng)項(xiàng)目JOB 見925 JOB 3 連接相機(jī)成功后 固定好相機(jī)與光源到之前計(jì)算好的高度 位置 調(diào)整相機(jī)光源曝光與鏡頭焦距到最佳位置 并用緊固螺絲擰緊 此次試驗(yàn)相機(jī)固定于機(jī)器人 4 安裝標(biāo)定針到機(jī)器人六軸法蘭盤并以標(biāo)定針針頂點(diǎn)為原點(diǎn)建立機(jī)器人TCP5 固定好拍攝位置后 測(cè)量出相機(jī)拍攝工件平面時(shí)的拍攝視野 長(zhǎng) 寬 根據(jù)視野長(zhǎng)寬和相機(jī)像素可計(jì)算出相機(jī)精度 再次確定精度是否滿足需求 具體方法參考 鏡頭選型計(jì)算工具 標(biāo)定TCP 6 建立機(jī)器人坐標(biāo)與軟件坐標(biāo)的關(guān)聯(lián) 非通訊關(guān)聯(lián) 即進(jìn)行坐標(biāo)系標(biāo)定 標(biāo)In SightExplorer定質(zhì)量直接影響精度 方法如下 將標(biāo)定特征 例如印有十字架的白板紙 置于相機(jī)視野內(nèi)得出十字中心相機(jī)坐標(biāo)位置并記錄 然后操作機(jī)器人使安裝在機(jī)器人法蘭盤上的標(biāo)定針垂直位移至白板紙十字架中心得出機(jī)器人BASE坐標(biāo)X Y值并記錄 一共記錄10組不同白紙板位置的數(shù)據(jù) 注 標(biāo)定白紙板工具需固定于工件工作面 避免與工作面的高度差 不可移動(dòng)地圖放置平臺(tái)與安放平臺(tái) 7 在記錄完10組數(shù)據(jù)后可以得出相應(yīng)的誤差值 取10組平均值即平均誤差 確定誤差值是否達(dá)到要求 在完成以上步驟后 就完成了相機(jī)與機(jī)器人坐標(biāo)的關(guān)聯(lián)了 相機(jī)軟件獲得相機(jī)坐標(biāo)與機(jī)器人坐標(biāo)算法關(guān)聯(lián) 現(xiàn)在可以正式進(jìn)行相機(jī)試驗(yàn) 相機(jī)輸出坐標(biāo)值 誤差值 相機(jī)輸入坐標(biāo)值 機(jī)器人輸入坐標(biāo)值 試驗(yàn)進(jìn)行 1 在以上步驟中已經(jīng)建立好相機(jī) 機(jī)器人坐標(biāo)函數(shù)關(guān)系 現(xiàn)在進(jìn)行模板標(biāo)定 即通過相機(jī)軟件計(jì)算出圖像機(jī)器人坐標(biāo)原點(diǎn) 將機(jī)器人示教至原點(diǎn)附件進(jìn)行標(biāo)定 取青海地圖為例 首先在In SightExplorer軟件中拍照設(shè)定圖片模板和圖像原點(diǎn) 取得圖像原點(diǎn)輸出坐標(biāo) 接下來要進(jìn)行示教機(jī)器人作業(yè) 將In SightExplorer軟件算出的圖像原點(diǎn)機(jī)器人坐標(biāo)值輸入到機(jī)器人程序中 包括X Y A值 將機(jī)器人示教到青海地圖處 使標(biāo)定針輕觸地圖上盡量靠中心位置 如圖所示 2 將標(biāo)定針拆下?lián)Q上小吸盤 電磁閥并接通 編好每塊地圖程序抓件 放件過程 準(zhǔn)備連接相機(jī)與機(jī)器人 需要做以下步驟 在完成設(shè)備硬件配置后 進(jìn)行程序編寫 每塊地圖對(duì)應(yīng)不同位置 在記錄有關(guān)抓地圖的程序的點(diǎn)時(shí)務(wù)必使用BASE 1 坐標(biāo)記錄 其他固定點(diǎn)不用BASE 1 記錄 將COGNEX程序?qū)霗C(jī)器人程序文件中 見COGNEX str與COGNEX dat 保存In SightExplorer項(xiàng)目 將相機(jī)設(shè)置為聯(lián)機(jī)模式 將機(jī)器人與相機(jī)接通 接通方法如圖所示 通過網(wǎng)線連接 再將機(jī)器人與相機(jī)IP地址改為一致即完成 試驗(yàn)總結(jié) 這次試驗(yàn)同樣讓我學(xué)到了很多東西 相比于之前的其他項(xiàng)目試驗(yàn) 這次試驗(yàn)則是起到很好的承前啟后作用 能夠很好的鞏固我所學(xué)到的視覺系統(tǒng)知識(shí) 還有很多更加細(xì)節(jié)話的東西沒有一一距例 一來我技術(shù)還不夠嫻熟 還需要多多學(xué)習(xí) 比如如何配置COGNEX str與COGNEX dat