20243D視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范

3D3D目錄前言 III1范圍 12規(guī)目錄前言 III1范圍 12規(guī)性用件 13術(shù)和義縮語(yǔ) 13.1語(yǔ)定義 13.2略語(yǔ) 24系要求 2統(tǒng)成 2統(tǒng)計(jì) 45分類(lèi) 4照能用 4機(jī)人管度 4安方式 46硬要求 56.13D56.2控機(jī) 56.3器人 56.4拾器 6動(dòng)元 6全護(hù) 6體局 77軟要求 7備理 7眼定 9覺(jué)位 97.4跡劃 107.5117.6務(wù)理 127.7全理 137.8維理 138通信 15統(tǒng)第方統(tǒng)信 15統(tǒng)外設(shè)通信 159試方法 159.1件驗(yàn)境署 159.2備理 16I9.39.3眼定 179.4覺(jué)位 189.5跡劃 189.6199.7務(wù)理 209.8全理 209.9維理 219.10通信 22II3D1 范圍本文件適用于杭州?？禉C(jī)器人股份有限公司及其子公司生產(chǎn)及銷(xiāo)售的視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)，及其在供包、拆碼垛、上下料、揀選等應(yīng)用中的規(guī)范。2 （GB5083生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)總則GB11291.1-2011工業(yè)環(huán)境用機(jī)器人安全要求第1部分：機(jī)器人GB/T12643-2013機(jī)器人與機(jī)器人裝備詞匯3D1 范圍本文件適用于杭州?？禉C(jī)器人股份有限公司及其子公司生產(chǎn)及銷(xiāo)售的視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)，及其在供包、拆碼垛、上下料、揀選等應(yīng)用中的規(guī)范。2 （GB5083生產(chǎn)設(shè)備安全衛(wèi)生設(shè)計(jì)總則GB11291.1-2011工業(yè)環(huán)境用機(jī)器人安全要求第1部分：機(jī)器人GB/T12643-2013機(jī)器人與機(jī)器人裝備詞匯IEC60204-1-2016機(jī)械電氣設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn)ISO4414-2010氣流動(dòng)力系統(tǒng)與其組件總則與安全要求3 3.1 下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1.1工業(yè)器人 industrialrobot[來(lái)源：GB/T12643-2013，2.9]3.1.2安全數(shù) safetyfactor是工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法中用以反映結(jié)構(gòu)安全程度的系數(shù)。3.1.3深度圖 depthimage1作為像素值的圖像。3.1.4執(zhí)行構(gòu) actuator將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的動(dòng)作以控制閥內(nèi)截流件的位置或其他調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的裝置。信號(hào)或驅(qū)動(dòng)力可為氣動(dòng)、電動(dòng)、液壓的或此三者的任意組合。3.1.5手眼定 robotcameracalibration作為像素值的圖像。3.1.4執(zhí)行構(gòu) actuator將控制信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的動(dòng)作以控制閥內(nèi)截流件的位置或其他調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的裝置。信號(hào)或驅(qū)動(dòng)力可為氣動(dòng)、電動(dòng)、液壓的或此三者的任意組合。3.1.5手眼定 robotcameracalibration過(guò)程稱(chēng)為手眼標(biāo)定。3.1.6構(gòu)型 configuration在任何時(shí)刻均能完全確定機(jī)器人形狀的所有關(guān)節(jié)的一組位移值。[來(lái)源：GB/T12643-2013，3.5]3.1.7工具標(biāo)系 toolcoordinatesystemGB/T12643-2013，4.7.5]注：末端執(zhí)行器是指為使機(jī)器人完成其任務(wù)而專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)并安裝在機(jī)械接口處的裝置，端拾器是末端執(zhí)行器中以對(duì)工件的拾取、搬運(yùn)等為主要功能的一類(lèi)。3.2 縮略語(yǔ)下列縮略語(yǔ)適用于本文件。RCS：機(jī)器人控制系統(tǒng)（RobotControlSystem）MES：制造執(zhí)行系統(tǒng)（ManufacturingExecutionSystem）WMS：倉(cāng)庫(kù)管理系統(tǒng)（WarehouseManagementSystem）ETH：相機(jī)獨(dú)立于機(jī)器人固定在支架上的安裝方式（EyeToHand）EIH：相機(jī)固定于機(jī)器人末端法蘭上的安裝方式（EyeInHand）DI：數(shù)字量輸入（DigitalInput）DO：數(shù)字量輸出（DigitalOutput）TCP：工具中心點(diǎn)（ToolCenterPoint）4 4.1 2視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)的架構(gòu)圖如圖1所示，建立在外圍設(shè)備的硬件系統(tǒng)之上，主要包括設(shè)備管理、手眼標(biāo)定、視覺(jué)分析與運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、信息管理幾類(lèi)功能。圖1 系統(tǒng)構(gòu)圖3外圍設(shè)備其他設(shè)備安全系統(tǒng)I/O控制單元PLC視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)硬件設(shè)備端拾器相機(jī)機(jī)器人手眼標(biāo)定離線(xiàn)標(biāo)定在線(xiàn)標(biāo)定設(shè)備管理其他外設(shè)管理端拾器管理機(jī)器人管理相機(jī)管理仿真碰撞監(jiān)控任務(wù)仿真布局仿真設(shè)備仿真任務(wù)管理執(zhí)行搭建軌跡規(guī)劃避障移動(dòng)放置抓取視覺(jué)分析工件定位工件抓取點(diǎn)注冊(cè)工件點(diǎn)云建模拆碼垛定位安全管理異常處理設(shè)備監(jiān)測(cè)權(quán)限管理校驗(yàn)與提示運(yùn)維管理用戶(hù)手冊(cè)升級(jí)策略版本信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)日志管理統(tǒng)計(jì)管理運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)其他信息系統(tǒng)WMSMESRCS視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)的架構(gòu)圖如圖1所示，建立在外圍設(shè)備的硬件系統(tǒng)之上，主要包括設(shè)備管理、手眼標(biāo)定、視覺(jué)分析與運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、信息管理幾類(lèi)功能。圖1 系統(tǒng)構(gòu)圖3外圍設(shè)備其他設(shè)備安全系統(tǒng)I/O控制單元PLC視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)硬件設(shè)備端拾器相機(jī)機(jī)器人手眼標(biāo)定離線(xiàn)標(biāo)定在線(xiàn)標(biāo)定設(shè)備管理其他外設(shè)管理端拾器管理機(jī)器人管理相機(jī)管理仿真碰撞監(jiān)控任務(wù)仿真布局仿真設(shè)備仿真任務(wù)管理執(zhí)行搭建軌跡規(guī)劃避障移動(dòng)放置抓取視覺(jué)分析工件定位工件抓取點(diǎn)注冊(cè)工件點(diǎn)云建模拆碼垛定位安全管理異常處理設(shè)備監(jiān)測(cè)權(quán)限管理校驗(yàn)與提示運(yùn)維管理用戶(hù)手冊(cè)升級(jí)策略版本信息數(shù)據(jù)存儲(chǔ)日志管理統(tǒng)計(jì)管理運(yùn)行監(jiān)控業(yè)務(wù)系統(tǒng)其他信息系統(tǒng)WMSMESRCS4.2 4.2.1 系統(tǒng)可靠性應(yīng)符合如下要求：a)b)c)系統(tǒng)應(yīng)具備7×24小時(shí)穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行能力；系統(tǒng)運(yùn)行中應(yīng)保持性能穩(wěn)定，包括且不限于系統(tǒng)資源占用、執(zhí)行節(jié)拍；系統(tǒng)應(yīng)自主記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)，確保異常發(fā)生時(shí)可追溯。4.2.2安全性要求系統(tǒng)安全性應(yīng)符合如下要求：a)系統(tǒng)應(yīng)有操作的權(quán)限管控，確保任務(wù)正確配置與加載；系統(tǒng)應(yīng)在真機(jī)運(yùn)行前執(zhí)行可靠性檢查，宜借助可視化便于人工確認(rèn)；b)c)d)e)f)4.2.3可擴(kuò)展性要求系統(tǒng)可擴(kuò)展性符合：a)4.2 4.2.1 系統(tǒng)可靠性應(yīng)符合如下要求：a)b)c)系統(tǒng)應(yīng)具備7×24小時(shí)穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行能力；系統(tǒng)運(yùn)行中應(yīng)保持性能穩(wěn)定，包括且不限于系統(tǒng)資源占用、執(zhí)行節(jié)拍；系統(tǒng)應(yīng)自主記錄運(yùn)行數(shù)據(jù)，確保異常發(fā)生時(shí)可追溯。4.2.2安全性要求系統(tǒng)安全性應(yīng)符合如下要求：a)系統(tǒng)應(yīng)有操作的權(quán)限管控，確保任務(wù)正確配置與加載；系統(tǒng)應(yīng)在真機(jī)運(yùn)行前執(zhí)行可靠性檢查，宜借助可視化便于人工確認(rèn)；b)c)d)e)f)4.2.3可擴(kuò)展性要求系統(tǒng)可擴(kuò)展性符合：a)b)c)5 分類(lèi)5.1 視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)按功能應(yīng)用分為：a)b)c)d)e)跟隨抓取系統(tǒng)。5.2按機(jī)器人托管程度視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)按機(jī)器人托管程度分為：a)b)c)機(jī)器人主控系統(tǒng)；機(jī)器人半托管系統(tǒng)；機(jī)器人全托管系統(tǒng)。注：分別對(duì)應(yīng)視覺(jué)系統(tǒng)僅輸出物品位姿、輸出機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡、控制機(jī)器人運(yùn)動(dòng)三個(gè)層次。5.3 4視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)按照相機(jī)與機(jī)器人的安裝方式分為如下兩種方式，如圖2所示：a)b)a）固定式系統(tǒng)（ETH）b）外置式系統(tǒng)（EIH）圖2 安裝式6 6.13D3D相機(jī)接入選型時(shí)，符合：a)b)視覺(jué)引導(dǎo)機(jī)器人系統(tǒng)按照相機(jī)與機(jī)器人的安裝方式分為如下兩種方式，如圖2所示：a)b)a）固定式系統(tǒng)（ETH）b）外置式系統(tǒng)（EIH）圖2 安裝式6 6.13D3D相機(jī)接入選型時(shí)，符合：a)b)c)d)相機(jī)的視野應(yīng)覆蓋所有待抓放物體所在位置；1/2；拍攝物體時(shí)，應(yīng)確認(rèn)材料表面是否反光或者吸光，相機(jī)成像應(yīng)確保準(zhǔn)確完整。6.2工控機(jī)工控機(jī)接入選型時(shí)，核心設(shè)備指標(biāo)應(yīng)符合以下要求：a)b)c)d)CPU：i58代及以上處理器；內(nèi)存：8G及以上；網(wǎng)口：3個(gè)及以上的千兆網(wǎng)口；128GB6.3機(jī)器人機(jī)器人接入選型時(shí)，符合：a)機(jī)器人的工作范圍應(yīng)包含所有作業(yè)所需空間，各方向均應(yīng)留有足夠的余量；拆碼垛應(yīng)用時(shí)應(yīng)保證頂層最高箱體工況下，機(jī)器人作業(yè)能覆蓋垛型高度+最大箱體高度的區(qū)域；5b)c)d)e)機(jī)器人的額定負(fù)載應(yīng)滿(mǎn)足最大帶載工況下的工作要求，宜留有30%以上余量；如需實(shí)現(xiàn)偏置抓取，應(yīng)考慮機(jī)器人作業(yè)空間變化；EyeInHand情況下，相機(jī)拍滿(mǎn)垛時(shí)，機(jī)器人拍照位姿應(yīng)可達(dá)；機(jī)器人控制器應(yīng)支持且開(kāi)通以太網(wǎng)通訊服務(wù)，支持標(biāo)準(zhǔn)DI/DO輸入輸出。宜支持機(jī)器人狀態(tài)監(jiān)控，詳見(jiàn)7.1.2。6.4端拾器在設(shè)計(jì)端拾器時(shí)，符合：a)b)c)端拾器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)能適應(yīng)所有待抓放物體；端拾器應(yīng)安裝穩(wěn)固，確保在多次執(zhí)行動(dòng)作之后，端拾器與機(jī)器人位姿關(guān)系保持一致；3吸盤(pán)類(lèi)端拾器應(yīng)配備真空壓力開(kāi)關(guān)；b)c)d)e)機(jī)器人的額定負(fù)載應(yīng)滿(mǎn)足最大帶載工況下的工作要求，宜留有30%以上余量；如需實(shí)現(xiàn)偏置抓取，應(yīng)考慮機(jī)器人作業(yè)空間變化；EyeInHand情況下，相機(jī)拍滿(mǎn)垛時(shí)，機(jī)器人拍照位姿應(yīng)可達(dá)；機(jī)器人控制器應(yīng)支持且開(kāi)通以太網(wǎng)通訊服務(wù)，支持標(biāo)準(zhǔn)DI/DO輸入輸出。宜支持機(jī)器人狀態(tài)監(jiān)控，詳見(jiàn)7.1.2。6.4端拾器在設(shè)計(jì)端拾器時(shí)，符合：a)b)c)端拾器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)能適應(yīng)所有待抓放物體；端拾器應(yīng)安裝穩(wěn)固，確保在多次執(zhí)行動(dòng)作之后，端拾器與機(jī)器人位姿關(guān)系保持一致；3吸盤(pán)類(lèi)端拾器應(yīng)配備真空壓力開(kāi)關(guān)；10-20要的三維仿真。d)e)f)g)h)注：機(jī)器人作業(yè)范圍指的是工業(yè)機(jī)器人末端執(zhí)行器運(yùn)動(dòng)描述參考點(diǎn)所能達(dá)到的空間點(diǎn)的集合。6.5 6.5.1 電源部分符合IEC60204-1中的要求：a)IO24220b)c)6.5.2氣源部分氣源動(dòng)力裝置應(yīng)符合ISO4414中的要求：3-7bar50-850mBar者風(fēng)機(jī)應(yīng)通過(guò)鋼絲真空軟管與吸盤(pán)相連。6.6 設(shè)備安全防護(hù)整體應(yīng)符合GB5083的要求：a)為避免機(jī)器人在運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生設(shè)備損壞或者人員受傷等意外，應(yīng)設(shè)置安全圍欄；6b)c)d)e)地面承重應(yīng)滿(mǎn)足機(jī)器人運(yùn)行的極限負(fù)載；f)g)h)6.7b)c)d)e)地面承重應(yīng)滿(mǎn)足機(jī)器人運(yùn)行的極限負(fù)載；f)g)h)6.7整體布局系統(tǒng)方案整體布局應(yīng)符合以下要求：AGV干涉。7 7.1 7.1.1 相機(jī)管理功能應(yīng)符合以下要求：a）應(yīng)支持同時(shí)輸出深度圖及RGBb）RGBRGBGammad）7.1.2 在全托管模式下，機(jī)器人接入符合：a)應(yīng)支持動(dòng)態(tài)導(dǎo)入對(duì)象工業(yè)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)，以基于該參數(shù)進(jìn)行移動(dòng)路徑規(guī)劃；應(yīng)具備對(duì)工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)DI/DO端口的監(jiān)控能力，并能夠控制DO端口的開(kāi)閉；宜具備對(duì)工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)以模擬量或總線(xiàn)方式接入的輸入/輸出端口的監(jiān)控能力，并控制輸出端口變更狀態(tài)；b)c)d)e)f)7g)TCPGB11291.1的安全規(guī)范。h)i) ag)TCPGB11291.1的安全規(guī)范。h)i) a ac坐標(biāo)格式的目標(biāo)點(diǎn)參數(shù)至工業(yè)機(jī)器人，并由控制系統(tǒng)自行計(jì)算選優(yōu)。7.1.3 端拾器接入符合：a)b)c)d)e)f)g)應(yīng)支持端拾器的添加、修改、刪除；）TCP；宜支持吸盤(pán)類(lèi)型的子端拾器覆蓋閾值設(shè)置，當(dāng)吸取包裹達(dá)到或超過(guò)該閾值時(shí)，使能端拾器。7.1.4外圍設(shè)備管理 驅(qū)動(dòng)單元接入應(yīng)符合以下要求：DODI I/O上位機(jī)I/O控制單元接入符合：a)b)c)d)應(yīng)支持通過(guò)通訊協(xié)議接入I/O控制單元；I/OI/OI/ODIDO按鈕盒按鈕盒接入符合：a) 8b) 聲光報(bào)警設(shè)備接入符合：a)b)c)d)e)應(yīng)支持紅燈、黃燈、綠燈、蜂鳴；當(dāng)發(fā)生導(dǎo)致系統(tǒng)停止的嚴(yán)重故障，應(yīng)亮紅燈并蜂鳴表示故障；當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)正常，未啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)亮黃燈表示系統(tǒng)空閑；當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)正常并且正在運(yùn)行時(shí)，應(yīng)亮綠燈表示系統(tǒng)正常工作中；宜支持更多顏色的多色燈選擇，可自定義其它顏色對(duì)應(yīng)的功能。其他第三方運(yùn)行系統(tǒng)接入應(yīng)符合以下要求：a)b)c)b) 聲光報(bào)警設(shè)備接入符合：a)b)c)d)e)應(yīng)支持紅燈、黃燈、綠燈、蜂鳴；當(dāng)發(fā)生導(dǎo)致系統(tǒng)停止的嚴(yán)重故障，應(yīng)亮紅燈并蜂鳴表示故障；當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)正常，未啟動(dòng)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)亮黃燈表示系統(tǒng)空閑；當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)正常并且正在運(yùn)行時(shí)，應(yīng)亮綠燈表示系統(tǒng)正常工作中；宜支持更多顏色的多色燈選擇，可自定義其它顏色對(duì)應(yīng)的功能。其他第三方運(yùn)行系統(tǒng)接入應(yīng)符合以下要求：a)b)c)應(yīng)支持通過(guò)通訊報(bào)文/DO控制第三方系統(tǒng)；/DI7.2 7.2.1 在線(xiàn)標(biāo)定指的是標(biāo)定運(yùn)行環(huán)境下與待標(biāo)定的相機(jī)已建立通訊連接的模式，符合：a）應(yīng)支持EIH、ETH標(biāo)定模式；b）宜支持機(jī)器人全托管（機(jī)器人狀態(tài)獲取和運(yùn)動(dòng)控制）模式；c）全托管模式下應(yīng)支持機(jī)器人標(biāo)定點(diǎn)位自動(dòng)生成功能；d）半托管（只獲取機(jī)器人狀態(tài)）模式下宜支持機(jī)器人半自動(dòng)模式；e）應(yīng)支持多種類(lèi)型的標(biāo)定板；h）7.2.2 離線(xiàn)標(biāo)定指的是無(wú)真實(shí)的標(biāo)定環(huán)境，待標(biāo)定的相機(jī)無(wú)法建立通信連接的模式，應(yīng)符合以下要求：a)b)c)應(yīng)支持EIH、ETH標(biāo)定模式；應(yīng)支持多種類(lèi)型的標(biāo)定板；應(yīng)支持相機(jī)內(nèi)參、相機(jī)采集圖片，以及圖片對(duì)應(yīng)的機(jī)器人位姿導(dǎo)入；應(yīng)支持標(biāo)定誤差結(jié)果的可視化顯示；應(yīng)支持標(biāo)定結(jié)果的保存。d)e)f)7.3 97.3.1 （）支持對(duì)拆碼垛應(yīng)用中箱體、軟包、料框、平面工件等的定位，定位的結(jié)果應(yīng)符合以下要求：a)b)c)應(yīng)輸出所有頂層被測(cè)對(duì)象的長(zhǎng)寬、數(shù)目；應(yīng)輸出所有頂層被測(cè)對(duì)象上表面在機(jī)器人基坐標(biāo)系下的位姿；應(yīng)輸出所有頂層被測(cè)對(duì)象上表面點(diǎn)云。7.3.2工件點(diǎn)云建模支持對(duì)工件點(diǎn)云的建模，應(yīng)符合以下要求：a)b)c)d)e)應(yīng)支持多類(lèi)數(shù)模轉(zhuǎn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，常見(jiàn)數(shù)模類(lèi)型stl，stp；建模對(duì)象應(yīng)支持對(duì)平面工件與非平面工件的建模；建模方式應(yīng)支持全局建模與特定視角局部建模；建模結(jié)果應(yīng)包括將模型點(diǎn)云生成定位所需的特征；建模結(jié)果應(yīng)包括用于生成特征所選取的點(diǎn)云。7.3.3工件抓取點(diǎn)注冊(cè)支持對(duì)工件抓取點(diǎn)的注冊(cè)，符合：7.3.1 （）支持對(duì)拆碼垛應(yīng)用中箱體、軟包、料框、平面工件等的定位，定位的結(jié)果應(yīng)符合以下要求：a)b)c)應(yīng)輸出所有頂層被測(cè)對(duì)象的長(zhǎng)寬、數(shù)目；應(yīng)輸出所有頂層被測(cè)對(duì)象上表面在機(jī)器人基坐標(biāo)系下的位姿；應(yīng)輸出所有頂層被測(cè)對(duì)象上表面點(diǎn)云。7.3.2工件點(diǎn)云建模支持對(duì)工件點(diǎn)云的建模，應(yīng)符合以下要求：a)b)c)d)e)應(yīng)支持多類(lèi)數(shù)模轉(zhuǎn)點(diǎn)云數(shù)據(jù)，常見(jiàn)數(shù)模類(lèi)型stl，stp；建模對(duì)象應(yīng)支持對(duì)平面工件與非平面工件的建模；建模方式應(yīng)支持全局建模與特定視角局部建模；建模結(jié)果應(yīng)包括將模型點(diǎn)云生成定位所需的特征；建模結(jié)果應(yīng)包括用于生成特征所選取的點(diǎn)云。7.3.3工件抓取點(diǎn)注冊(cè)支持對(duì)工件抓取點(diǎn)的注冊(cè)，符合：a)b)c)d)應(yīng)支持對(duì)工件注冊(cè)一個(gè)或多個(gè)抓取點(diǎn)；7.3.4工件定位支持對(duì)工件的定位，應(yīng)符合以下要求：a)b)c)定位結(jié)果中應(yīng)包括工件的3DBox框在機(jī)器人基坐標(biāo)系下的位姿。7.4 7.4.1 移動(dòng)規(guī)劃符合：a）b）c）d）宜支持軌跡序列的輸出，包含位姿、速度、加速度。7.4.2 10f）應(yīng)提供吸盤(pán)與包裹的多種對(duì)齊模式，包含但不局限于中心對(duì)齊、長(zhǎng)短邊對(duì)齊、角對(duì)齊等。7.4.3 放置規(guī)劃應(yīng)符合以下要求：a)b)c)d)e)應(yīng)支持固定點(diǎn)位放置；應(yīng)支持固定區(qū)域放置；應(yīng)支持特定姿態(tài)放置；應(yīng)提供多種典型規(guī)則放置策略；應(yīng)考慮硬件結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)約束。7.4.4避障規(guī)劃避障規(guī)劃符合：a)b)c)d)應(yīng)支持機(jī)器人本體、端拾器、環(huán)境、抓取對(duì)象之間的碰撞檢測(cè)；宜支持碰撞檢測(cè)閾值的配置；應(yīng)支持多種對(duì)象描述方式，如凸包、包圍盒等；宜支持干涉深度的輸出。7.5 仿真f）應(yīng)提供吸盤(pán)與包裹的多種對(duì)齊模式，包含但不局限于中心對(duì)齊、長(zhǎng)短邊對(duì)齊、角對(duì)齊等。7.4.3 放置規(guī)劃應(yīng)符合以下要求：a)b)c)d)e)應(yīng)支持固定點(diǎn)位放置；應(yīng)支持固定區(qū)域放置；應(yīng)支持特定姿態(tài)放置；應(yīng)提供多種典型規(guī)則放置策略；應(yīng)考慮硬件結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)約束。7.4.4避障規(guī)劃避障規(guī)劃符合：a)b)c)d)應(yīng)支持機(jī)器人本體、端拾器、環(huán)境、抓取對(duì)象之間的碰撞檢測(cè)；宜支持碰撞檢測(cè)閾值的配置；應(yīng)支持多種對(duì)象描述方式，如凸包、包圍盒等；宜支持干涉深度的輸出。7.5 仿真7.5.1 設(shè)備仿真符合：a)b)應(yīng)具備機(jī)器人通用建模能力和幾何模型庫(kù)，適配多種型號(hào)機(jī)器人；TCP；c)d)e)f)g)h)i)j)7.5.2布局仿真布局仿真符合：a)b)c)d)e)宜具備設(shè)備透明度配置功能，即控制設(shè)備以指定透明度顯示；應(yīng)具備場(chǎng)景漫游功能，即支持縮放場(chǎng)景、平移場(chǎng)景和旋轉(zhuǎn)場(chǎng)景；應(yīng)具備場(chǎng)景中設(shè)備幾何測(cè)量功能，包括但不限于距離測(cè)量和角度測(cè)量；f)g)11h) 7.5.3 任務(wù)仿真符合：a)b)c)d)應(yīng)具備機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡可視化能力；應(yīng)具備任務(wù)運(yùn)行狀態(tài)配置能力，如開(kāi)始、暫停、繼續(xù)、停止任務(wù)；宜具備任務(wù)運(yùn)行過(guò)程錄制和回放；h) 7.5.3 任務(wù)仿真符合：a)b)c)d)應(yīng)具備機(jī)器人運(yùn)動(dòng)軌跡可視化能力；應(yīng)具備任務(wù)運(yùn)行狀態(tài)配置能力，如開(kāi)始、暫停、繼續(xù)、停止任務(wù)；宜具備任務(wù)運(yùn)行過(guò)程錄制和回放；應(yīng)具備拆碼垛任務(wù)碼垛標(biāo)簽可視化能力，支持設(shè)置箱體標(biāo)簽方位角并在任務(wù)運(yùn)行階段可視化箱體的標(biāo)簽；關(guān)系，支持顯示不可抓取工件的點(diǎn)云或者凸包。e)f)g)7.6 7.6.1 搭建任務(wù)搭建功能符合：c）3D3Df）g）DODO體朝向、放置退出方式等。7.6.2 執(zhí)行任務(wù)執(zhí)行功能符合：12c)應(yīng)支持運(yùn)行信息展示，運(yùn)行信息包括任務(wù)中每個(gè)任務(wù)單元的執(zhí)行狀態(tài)及結(jié)果信息、視覺(jué)圖像、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航軌跡線(xiàn)、仿真動(dòng)畫(huà)、3D物體點(diǎn)云等；應(yīng)支持仿真運(yùn)行，按照任務(wù)單元配置運(yùn)行，仿真機(jī)器人按照預(yù)設(shè)節(jié)拍運(yùn)動(dòng)；宜支持人為干預(yù)運(yùn)行節(jié)拍，如單步調(diào)試、斷點(diǎn)調(diào)試等。d)e)f)7.7 7.7.1 任務(wù)合理性校驗(yàn)應(yīng)符合以下要求：a)b)c)應(yīng)支持任務(wù)啟動(dòng)前的各個(gè)工具的參數(shù)合理性校驗(yàn)；應(yīng)支持任務(wù)啟動(dòng)前的機(jī)器人、相機(jī)、外部設(shè)備在線(xiàn)狀態(tài)校驗(yàn)；應(yīng)支持任務(wù)搭建過(guò)程中對(duì)機(jī)器人不允許并行移動(dòng)校驗(yàn)。7.7.2權(quán)限管理權(quán)限管理功能符合：a)b)c)d)宜支持對(duì)用戶(hù)進(jìn)行添加、刪除、修改、密碼重置、啟用、禁用；c)應(yīng)支持運(yùn)行信息展示，運(yùn)行信息包括任務(wù)中每個(gè)任務(wù)單元的執(zhí)行狀態(tài)及結(jié)果信息、視覺(jué)圖像、機(jī)器人運(yùn)動(dòng)導(dǎo)航軌跡線(xiàn)、仿真動(dòng)畫(huà)、3D物體點(diǎn)云等；應(yīng)支持仿真運(yùn)行，按照任務(wù)單元配置運(yùn)行，仿真機(jī)器人按照預(yù)設(shè)節(jié)拍運(yùn)動(dòng)；宜支持人為干預(yù)運(yùn)行節(jié)拍，如單步調(diào)試、斷點(diǎn)調(diào)試等。d)e)f)7.7 7.7.1 任務(wù)合理性校驗(yàn)應(yīng)符合以下要求：a)b)c)應(yīng)支持任務(wù)啟動(dòng)前的各個(gè)工具的參數(shù)合理性校驗(yàn)；應(yīng)支持任務(wù)啟動(dòng)前的機(jī)器人、相機(jī)、外部設(shè)備在線(xiàn)狀態(tài)校驗(yàn)；應(yīng)支持任務(wù)搭建過(guò)程中對(duì)機(jī)器人不允許并行移動(dòng)校驗(yàn)。7.7.2權(quán)限管理權(quán)限管理功能符合：a)b)c)d)宜支持對(duì)用戶(hù)進(jìn)行添加、刪除、修改、密碼重置、啟用、禁用；除、修改、查詢(xún)、啟用、禁用、設(shè)置密碼等操作。注：資源指的可操作的3D模型和界面功能。7.7.3 異常管理功能符合：a)b)c)d)e)f)應(yīng)支持當(dāng)任務(wù)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)異常時(shí)進(jìn)行軟件彈窗提醒；應(yīng)支持任務(wù)運(yùn)行時(shí)發(fā)生報(bào)警后的聲音報(bào)警的消音功能；宜對(duì)異常情況有合理的操作建議提示說(shuō)明。7.8 7.8.1 日志管理符合：a)日志存儲(chǔ)宜預(yù)留一定的磁盤(pán)空間，循環(huán)覆蓋寫(xiě)入。b)7.8.2運(yùn)行監(jiān)控 13設(shè)備監(jiān)控功能應(yīng)符合以下要求：a)b)c)d)應(yīng)支持相機(jī)、機(jī)器人、外部設(shè)備的連接和運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控及顯示；應(yīng)支持相機(jī)RGB圖、深度圖、點(diǎn)云的渲染；應(yīng)支持機(jī)器人實(shí)時(shí)姿態(tài)的監(jiān)控及顯示；I/OI/O任務(wù)監(jiān)控任務(wù)監(jiān)控功能符合以下要求：a)b)c)d)e)應(yīng)支持任務(wù)的運(yùn)行、暫停、停止?fàn)顟B(tài)的監(jiān)控；應(yīng)支持任務(wù)運(yùn)行時(shí)間的顯示；應(yīng)支持任務(wù)運(yùn)行時(shí)當(dāng)前運(yùn)行工具的運(yùn)行狀態(tài)和輸出結(jié)果的顯示；報(bào)警監(jiān)控報(bào)警監(jiān)控功能應(yīng)符合以下要求：a)設(shè)備監(jiān)控功能應(yīng)符合以下要求：a)b)c)d)應(yīng)支持相機(jī)、機(jī)器人、外部設(shè)備的連接和運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控及顯示；應(yīng)支持相機(jī)RGB圖、深度圖、點(diǎn)云的渲染；應(yīng)支持機(jī)器人實(shí)時(shí)姿態(tài)的監(jiān)控及顯示；I/OI/O任務(wù)監(jiān)控任務(wù)監(jiān)控功能符合以下要求：a)b)c)d)e)應(yīng)支持任務(wù)的運(yùn)行、暫停、停止?fàn)顟B(tài)的監(jiān)控；應(yīng)支持任務(wù)運(yùn)行時(shí)間的顯示；應(yīng)支持任務(wù)運(yùn)行時(shí)當(dāng)前運(yùn)行工具的運(yùn)行狀態(tài)和輸出結(jié)果的顯示；報(bào)警監(jiān)控報(bào)警監(jiān)控功能應(yīng)符合以下要求：a)b)c)應(yīng)支持實(shí)時(shí)顯示報(bào)警信息；應(yīng)支持對(duì)監(jiān)控的報(bào)警信息做篩選；應(yīng)支持有報(bào)警聲光提醒。7.8.3統(tǒng)計(jì)管理統(tǒng)計(jì)管理功能符合：a)b)c)d)e)f)應(yīng)支持系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)長(zhǎng)的統(tǒng)計(jì)；應(yīng)支持機(jī)器人抓放效率的統(tǒng)計(jì)，以次/小時(shí)為單位；應(yīng)支持機(jī)器人抓取成功率的統(tǒng)計(jì)，以%為單位；應(yīng)支持系統(tǒng)運(yùn)行異常停機(jī)的次數(shù)統(tǒng)計(jì)；應(yīng)支持相機(jī)拍照次數(shù)的統(tǒng)計(jì)；宜支持圖表形式對(duì)關(guān)鍵數(shù)據(jù)按時(shí)間軸的順序顯示。7.8.4數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能符合：a)b)應(yīng)支持軟件方案數(shù)據(jù)，如場(chǎng)景數(shù)據(jù)、任務(wù)搭建數(shù)據(jù)等的保存和加載；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)宜支持預(yù)留一定的磁盤(pán)空間，循環(huán)覆蓋寫(xiě)入。c)7.8.5版本信息版本信息符合：a)b)7.8.6用戶(hù)手冊(cè)14應(yīng)具備用戶(hù)手冊(cè)功能。7.8.7 升級(jí)應(yīng)具備保留用戶(hù)數(shù)據(jù)功能。8 通信8.1 系統(tǒng)與第三方系統(tǒng)通信符合：a)b)c)應(yīng)支持TCP、UDP等通訊方式與第三方系統(tǒng)通信；宜支持WebAPI（HTTP、REST等）接口與第三方系統(tǒng)通信；宜支持通訊報(bào)文協(xié)議自定義配置。TCP(TransmissionControlProtocol)同于縮略語(yǔ)中的TCP。8.2 應(yīng)具備用戶(hù)手冊(cè)功能。7.8.7 升級(jí)應(yīng)具備保留用戶(hù)數(shù)據(jù)功能。8 通信8.1 系統(tǒng)與第三方系統(tǒng)通信符合：a)b)c)應(yīng)支持TCP、UDP等通訊方式與第三方系統(tǒng)通信；宜支持WebAPI（HTTP、REST等）接口與第三方系統(tǒng)通信；宜支持通訊報(bào)文協(xié)議自定義配置。TCP(TransmissionControlProtocol)同于縮略語(yǔ)中的TCP。8.2 系統(tǒng)與第三方系統(tǒng)通信符合：ModbusTCPEtherNet/IPCIPS7TCP(TransmissionControlProtocol同于縮略語(yǔ)中的TCP。9 9.1 9.1.1 3D6.13DETHEIHETH；EIH不影響相機(jī)設(shè)備與機(jī)器人相對(duì)位姿關(guān)系。9.1.2 工控機(jī)6.2CPU工控機(jī)，以及對(duì)接系統(tǒng)的組網(wǎng)。確保網(wǎng)絡(luò)暢通。9.1.3 機(jī)器人根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用，選擇符合6.3章節(jié)要求的機(jī)器人，對(duì)應(yīng)的機(jī)器人網(wǎng)絡(luò)服務(wù)配置完成，IO輸入輸出已連接并配置完成。9.1.4 端拾器根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用，選擇符合6.4章節(jié)要求的端拾器，能夠滿(mǎn)足項(xiàng)目應(yīng)用，并已安裝到機(jī)器人上。159.1.5 根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用，選擇符合6.5章節(jié)要求的驅(qū)動(dòng)單元，滿(mǎn)足項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用的抓取和放置等動(dòng)作。9.1.6 要控制點(diǎn)設(shè)置急停開(kāi)關(guān)。9.1.7 涉，也不會(huì)和配套外圍設(shè)備有干涉。9.2 9.2.1 相機(jī)設(shè)備應(yīng)支持如下功能：a)相機(jī)配置對(duì)應(yīng)的深度圖出圖方式后，可以輸出深度圖，或同時(shí)輸出深度圖和RGB圖，則功能有效；相機(jī)設(shè)備輸出的RGBD圖正確，無(wú)異常條紋等現(xiàn)象，則深度圖和RGB圖對(duì)齊，功能有效；Gamma9.1.5 根據(jù)實(shí)際項(xiàng)目應(yīng)用，選擇符合6.5章節(jié)要求的驅(qū)動(dòng)單元，滿(mǎn)足項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用的抓取和放置等動(dòng)作。9.1.6 要控制點(diǎn)設(shè)置急停開(kāi)關(guān)。9.1.7 涉，也不會(huì)和配套外圍設(shè)備有干涉。9.2 9.2.1 相機(jī)設(shè)備應(yīng)支持如下功能：a)相機(jī)配置對(duì)應(yīng)的深度圖出圖方式后，可以輸出深度圖，或同時(shí)輸出深度圖和RGB圖，則功能有效；相機(jī)設(shè)備輸出的RGBD圖正確，無(wú)異常條紋等現(xiàn)象，則深度圖和RGB圖對(duì)齊，功能有效；GammaGamma值從到1，4Gamma在客戶(hù)端軟件上，可以正確的查看相機(jī)設(shè)備處于連接狀態(tài)還是未連接狀態(tài)，則相機(jī)連接/斷開(kāi)狀態(tài)監(jiān)控功能有效；b)c)d)9.2.2機(jī)器人管理機(jī)器人管理支持全托管模式，半托管模式，機(jī)器人主控模式中的一種或多種：a)客戶(hù)端軟件可以和機(jī)器人進(jìn)行雙向通訊，可以向機(jī)器人發(fā)送指令數(shù)據(jù)，以及接受工業(yè)機(jī)器人的狀態(tài)信息，則客戶(hù)端軟件和機(jī)器人的通訊功能有效；DI/DODI/DODI/DO客戶(hù)端軟件可以獲取工業(yè)機(jī)器人當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，包括但不限于當(dāng)前各關(guān)節(jié)軸角度，激活工具的TCP位姿坐標(biāo)等，則獲取機(jī)器人狀態(tài)參數(shù)功能有效；效。b)c)d)e)9.2.3端拾器管理客戶(hù)端軟件上可以在搭建場(chǎng)景中對(duì)端拾器進(jìn)行增刪改操作：16a)端拾器可以添加一個(gè)或多個(gè)子端拾器，且對(duì)應(yīng)的子端拾器是否使能可以通過(guò)配置端拾器覆蓋閾值來(lái)控制，超過(guò)覆蓋閾值則使能，不超過(guò)不使能，則對(duì)應(yīng)的多端拾器覆蓋閾值設(shè)置有效。b)c)9.2.4外圍設(shè)備管理 驅(qū)動(dòng)單元可以通過(guò)I/O控制模塊，控制工業(yè)機(jī)器人上安裝好的端拾器的抓取和放置等動(dòng)作：DODOa)端拾器可以添加一個(gè)或多個(gè)子端拾器，且對(duì)應(yīng)的子端拾器是否使能可以通過(guò)配置端拾器覆蓋閾值來(lái)控制，超過(guò)覆蓋閾值則使能，不超過(guò)不使能，則對(duì)應(yīng)的多端拾器覆蓋閾值設(shè)置有效。b)c)9.2.4外圍設(shè)備管理 驅(qū)動(dòng)單元可以通過(guò)I/O控制模塊，控制工業(yè)機(jī)器人上安裝好的端拾器的抓取和放置等動(dòng)作：DODODODIDI執(zhí)行機(jī)構(gòu)回歸原位或停止。則驅(qū)動(dòng)單元監(jiān)控功能有效。 I/O客戶(hù)端軟件，支持通過(guò)通訊協(xié)議接入外部I/O版，并且支持I/O板與外圍設(shè)備的I/O關(guān)系綁定，通過(guò)外圍設(shè)備的I/O狀態(tài)變化來(lái)控制方案的運(yùn)行、停止或者機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)，并且在客戶(hù)端軟件上能夠正確的監(jiān)測(cè)I/O板上的DI導(dǎo)通或斷開(kāi)，DO的開(kāi)啟和閉合，則上位機(jī)I/O控制單元功能有效。 按鈕盒上的動(dòng)作，則按鈕盒功能有效。 運(yùn)行時(shí)，應(yīng)亮黃燈表示系統(tǒng)空閑；當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)正常并且正在運(yùn)行時(shí)，應(yīng)亮綠燈表示系統(tǒng)正常工作中。 其他則第三方系統(tǒng)接入功能有效。9.3 9.3.1 EIHETH3DETH3D3DETH標(biāo)EIH17以正確的標(biāo)定成功，正確的顯示標(biāo)定誤差結(jié)果，對(duì)應(yīng)的標(biāo)定結(jié)果可以保存成功，則在線(xiàn)EIH標(biāo)定功能有效。9.3.2 EIHETH結(jié)果保存成功。則在離線(xiàn)標(biāo)定功能有效。9.4 9.4.1 （以正確的標(biāo)定成功，正確的顯示標(biāo)定誤差結(jié)果，對(duì)應(yīng)的標(biāo)定結(jié)果可以保存成功，則在線(xiàn)EIH標(biāo)定功能有效。9.3.2 EIHETH結(jié)果保存成功。則在離線(xiàn)標(biāo)定功能有效。9.4 9.4.1 （）以正確的獲取到相關(guān)的信息并顯示正確，則拆碼垛定位功能有效。9.4.2 模型可以導(dǎo)入客戶(hù)端軟件，模型可以在客戶(hù)端軟件上正確顯示，則建模正確。9.4.3 客戶(hù)端軟件支持對(duì)待抓取的工件進(jìn)行抓取點(diǎn)注冊(cè)，通過(guò)工業(yè)機(jī)器人抓取工件進(jìn)行一次或多次的拍取點(diǎn)一致，工業(yè)機(jī)器人可以對(duì)工件進(jìn)行正確的抓取，則基于數(shù)模文件的抓取點(diǎn)注冊(cè)功能有效。9.4.4 3D相機(jī)取工件在料框的圖像后，可以正確的在客戶(hù)端軟件上顯示料框位置，工件數(shù)目和工件評(píng)分，在對(duì)應(yīng)的客戶(hù)端軟件界面上顯示工件的3DBox框在工業(yè)機(jī)器人坐標(biāo)系下的位姿，以及對(duì)應(yīng)的每個(gè)工件的點(diǎn)云圖，工件的遮擋關(guān)系，則對(duì)應(yīng)的工件定位功能有效。9.5 9.5.1 客戶(hù)端軟件接收到3D相機(jī)圖像后，按照方案展開(kāi)任務(wù)執(zhí)行，可以根據(jù)任務(wù)的起始點(diǎn)和結(jié)束點(diǎn)位置，規(guī)劃移動(dòng)路徑，對(duì)應(yīng)的移動(dòng)路徑可以正確的執(zhí)行和避障，則移動(dòng)規(guī)劃功能有效。9.5.2 18取位姿?？梢哉_的實(shí)現(xiàn)不同單個(gè)或多個(gè)包裹的抓取，則抓取規(guī)劃有效。9.5.3 指定位置，且放置和離開(kāi)過(guò)程中，不會(huì)發(fā)生包裹碰撞，硬件干涉現(xiàn)象，則放置規(guī)劃有效。9.5.4 境，抓取對(duì)象之間不會(huì)發(fā)生碰撞，則避障規(guī)劃有效。9.6 仿真取位姿。可以正確的實(shí)現(xiàn)不同單個(gè)或多個(gè)包裹的抓取，則抓取規(guī)劃有效。9.5.3 指定位置，且放置和離開(kāi)過(guò)程中，不會(huì)發(fā)生包裹碰撞，硬件干涉現(xiàn)象，則放置規(guī)劃有效。9.5.4 境，抓取對(duì)象之間不會(huì)發(fā)生碰撞，則避障規(guī)劃有效。9.6 仿真9.6.1 障礙物仿真，在方案中可以設(shè)置簡(jiǎn)單幾