基于单目视觉的 Delta 机器人零点标定方法

基于单目视觉的 Delta 机器人零点标定方法
基于单目视觉的 Delta 机器人零点标定方法

ABB机器人零点校准方法

FlexPendant 的操作方式 1、操作 FlexPendant 时,通常左手持设备,右手在触摸屏上操作。具体手持方法如图12所示 图12 2、手持操作器主要部件如图13所示 图 13 3、控制柜上的主要按钮和端口如图14所示 图 14 4、控制柜上钥匙开关的位置于意义如图15所示 图15 注:手动全速模式不建议使用 校准机器人零点位置的具体方法 注:需要点击操作的地方都做了浅红色标记 第一步: 选择手动操纵(参看图1,首先把钥匙开关打到手动位置) 方法: 1> 点击 ABB 2> 点击手动操纵

图 1第二步:选择动作模式(参看图2 和图3) 方法: 1> 点击动作模式 2> 点击轴1 - 3 或者轴4 - 6 3> 点击确定 第三步:选择工具坐标(参看图2 和图4) 方法: 1> 点击工具坐标 2> 点击 tGripper 3> 点击确定 图2图3第四步:选择移动速度(参看图2 和图5) 方法: 1> 点击增量 2> 点击中或者小 3> 点击确定 图 4 图 5 第五步:手动移动机器人各轴到机械零点位置(参看图2) 方法: 此时图2上操纵杆方向处显示操纵杆移动方向于轴的对应关系

注意: 如果先前选择轴1 - 3 则 1> 操纵杆上下移动为2轴动作 2> 操纵杆左右移动为1轴动作 3> 操纵杆顺/逆时针旋转为3轴动作 如果先前选择轴4 - 6 则 1> 操纵杆上下移动为5轴动作 2> 操纵杆左右移动为4轴动作 3> 操纵杆顺/逆时针旋转为6轴动作 1> 左手持示教器,四指握住示教器使能开关(在示教器下方黑色胶皮里面) 2> 右手向唯一一个方向轻轻移动操纵杆,把各轴按顺序移动到各自机械绝对零点 图 6 A(六轴机器人) 图 6B(四轴机器人) 移动顺序,依次为6轴→5轴→4轴→3轴→2轴→1轴,否则会使4,5,6轴升高以致于看不到零点位置。 机械零点位置如图6所示,当所有六个轴全部对准机械零点位置以后,机器人的姿态正如图6所示。 第六步:更新转数计数器(参看图1,此时可以示教器使能开关) 方法: 1> 点击 ABB 2> 点击校准 3> 点击 ROB_1 (参看图7)

机器视觉测量技术

机器视觉测量技术 杨永跃 合肥工业大学 2007.3

目录第一章绪论 1.1 概述 1.2 机器视觉的研究内容 1.3 机器视觉的应用 1.4 人类视觉简介 1.5 颜色和知觉 1.6 光度学 1.7 视觉的空间知觉 1.8 几何基础 第二章图像的采集和量化 2.1 采集装置的性能指标 2.2 电荷藕合摄像器件 2.3 CCD相机类 2.4 彩色数码相机 2.5 常用的图像文件格式 2.6 照明系统设计 第三章光学图样的测量 3.1 全息技术 3.2 散斑测量技术 3.3 莫尔条纹测量技术 3.4 微图像测量技术 第四章标定方法的研究 4.1 干涉条纹图数学形成与特征 4.2 图像预处理方法 4.3 条纹倍增法 4.4 条纹图的旋滤波算法 第五章立体视觉 5.1 立体成像

5.2 基本约束 5.3 边缘匹配 5.4 匹域相关性 5.5 从x恢复形状的方法 5.6 测距成像 第六章标定 6.1 传统标定 6.2 Tsais万能摄像机标定法 6.3 Weng’s标定法 6.4 几何映射变换 6.5 重采样算法 第七章目标图像亚像素定位技术 第八章图像测量软件 (多媒体介绍) 第九章典型测量系统设计分析9.1 光源设计 9.2 图像传感器设计 9.3 图像处理分析 9.4 图像识别分析 附:教学实验 1、视觉坐标测量标定实验 2、视觉坐标测量的标定方法。 3、视觉坐标测量应用实验 4、典型零件测量方法等。

第一章绪论 1.1 概述 人类在征服自然、改造自然和推动社会进步的过程中,面临着自身能力、能量的局限性,因而发明和创造了许多机器来辅助或代替人类完成任务。智能机器或智能机器人是这种机器最理想的模式。 智能机器能模拟人类的功能、能感知外部世界,有效解决问题。 人类感知外部世界:视觉、听觉、嗅觉、味觉、触觉 眼耳鼻舌身 所以对于智能机器,赋予人类视觉功能极其重要。 机器视觉:用计算机来模拟生物(外显或宏观)视觉功能的科学和技术。 机器视觉目标:用图像创建或恢复现实世界模型,然后认知现实世界。 1.2 机器视觉的研究内容 1 输入设备成像设备:摄像机、红外线、激光、超声波、X射线、CCD、数字扫描仪、 超声成像、CT等 数字化设备 2 低层视觉(预处理):对输入的原始图像进行处理(滤波、增强、边缘检测),提取角 点、边缘、线条色彩等特征。 3 中层视觉:恢复场景的深度、表面法线,通过立体视觉、运动估计、明暗特征、纹理 分析。系统标定 4 高层视觉:在以物体为中心的坐标系中,恢复物体的完整三维图,识别三维物体,并 确定物体的位置和方向。 5 体系结构:根据系统模型(非具体的事例)来研究系统的结构。(某时期的建筑风格— 据此风格设计的具体建筑) 1.3 机器视觉的应用 工业检测—文件处理,毫微米技术—多媒体数据库。 许多人类视觉无法感知的场合,精确定量感知,危险场景,不可见物感知等机器视觉更显其优越十足。 1 零件识别与定位

机器人零点标定方法

机器人零点标定方法 设备维修技术档案系列资料一.哪些情况需要标定零点: 零点是机器人坐标系的基准,没有零点,机器人就没有办法判断自身的位置。 机器人在如下情况下要重新标定零点: 1.进行更换电机、机械系统零部件之后。 2.超越机械极限位置,如机器人塌架。 3.与工件或环境发生碰撞。 4.没在控制器控制下,手动移动机器人关节。 5.整个硬盘系统重新安装。 6.其它可能造成零点丢失的情况。 二.零点标定: 按下面方法可以标定零点: *千分表:手工检测,输入数据的方法。 *EMT:电子仪表自动标定记录的方法。 我们这里只介绍EMT方法。 1.机器人切换到手动方式T1。 2.用左上角第一个软键切换工作方式到出现“+/-”号加手形图标为止。 3.左手扣住左侧底面使能杆,屏幕右侧将出现纵列布置的A1-A6图标。 4.按右侧对应轴的“+”或“-”软键,移动要标定的轴到零点前预停位置,使得机械臂关节两侧刻槽对准。 5.把EMT安装到对应轴指定的仪表零点触头安装底座位置。6.EMT电缆插头连接到机器人X32插口。 7.此时,如预停位置正确,则EMT右侧两个灯同时点亮。不亮时,可以用手动操作重新微调位置。 8.按软键SETUP(设定)。 9.在下级菜单中选择MASTER(管理,这里指标定零点)。10.在下级菜单中选择EMT,回车。屏幕显示出准备标定的机器人轴号:

如:Robot axis 1 Robot axis 2 Robot axis 3 Robot axis 4 Robot axis 5 Robot axis 6 11.按软键MASTER,显示信息“Start key required(需要按启动键)”。 12.扣住使能杆,按软键Program start forwards(程序正向启动,即左侧硬键盘的“+”号外套顺时针箭头)。对应轴在程序控制下移动。当EMT检测到参考点(参考刻槽),移动停止,零点位置被记录到计算机,对应轴标定显示被清除。 ***注意: 1)标定一定要从低轴号开始,否则系统将报警。 2)A1、A6轴关节的一侧刻度槽改成螺钉或突起标记,和其它轴不同,要注意。 三.反标定: 一个不可靠的零点也可以删除。步骤是: 1.按软键SETUP(设定)。 2.在下级菜单中选择MASTER(管理,这里指零点标定)。3.在下级菜单中选择EMT,回车。屏幕显示出准备删除零点的机器人轴号: 如:Robot axis 1 Robot axis 2 Robot axis 3 Robot axis 4 Robot axis 5 Robot axis 6 4.按软键UNMASTER,对应轴的零点被删除。该轴可以重新标定零点。 生产部设备工装科陈刚 2003/8/21 修改:2005/7/24

校准机器人零点位置的具体方法

校准机器人零点位置的具体方法 注:需要点击操作的地方都做了浅红色标记 第一步: 选择手动操纵(参看图1,首先把钥匙开关打到手动位置)方法: 1> 点击ABB 2> 点击手动操纵 图 1 第二步: 选择动作模式(参看图2 和图3) 方法: 1> 点击动作模式 2> 点击轴1 -3 或者轴4 -6 3> 点击确定 第三步: 选择工具坐标(参看图2 和图4) 方法: 1> 点击工具坐标 2> 点击tGripper

图 2 图 3 第四步: 选择移动速度(参看图2 和图5) 方法: 1> 点击增量 2> 点击中或者小

图 4 图 5 第五步: 手动移动机器人各轴到机械零点位置(参看图2) 方法: 此时图2上操纵杆方向处显示操纵杆移动方向于轴的对应关系注意: 如果先前选择轴1 -3 则

1> 操纵杆上下移动为2轴动作 2> 操纵杆左右移动为1轴动作 3> 操纵杆顺/逆时针旋转为3轴动作 如果先前选择轴4 -6 则 1> 操纵杆上下移动为5轴动作 2> 操纵杆左右移动为4轴动作 3> 操纵杆顺/逆时针旋转为6轴动作 1> 左手持示教器,四指握住示教器使能开关(在示教器下方黑色 胶皮里面) 2> 右手向唯一一个方向轻轻移动操纵杆,把各轴按顺序移动到各 自机械绝对零点

图 6

移动顺序,依次为6轴→5轴→4轴→3轴→2轴→1轴,否则会使4,5,6轴升高以致于看不到零点位置。 机械零点位置如图6所示,当所有六个轴全部对准机械零点位置以后,机器人的姿态正如图6所示。 第六步: 更新转数计数器(参看图1,此时可以示教器使能开关) 方法: 1> 点击ABB 2> 点击校准 3> 点击ROB_1 (参看图7) 图7 4> 点击转数计数器(参看图8) 5> 点击更新转数计数器…(会弹出一个警告界面) 6> 点击是

机器视觉检测

机器视觉检测 一、概念 视觉检测是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置,分 CMOS 和CCD 两种)将被摄取目标转换成图像信号,传送给专用的图像处理系统,根据像素分布和亮度、颜色等信息,转变成数字化信号;图像系统对这些信号进行各种运算来抽取目标的特征,进而根据判别的结果来控制现场的设备动作。 机器视觉检测的特点是提高生产的柔性和自动化程度。 2、典型结构 五大块:照明、镜头、相机、图像采集卡、软件 1.照明 照明是影响机器视觉系统输入的重要因素,它直接影响输入数据的质量和应用效果。目前没有通用的照明设备,具体应用场景选择相应的照明装置。照射方法可分为: 分类具体说明优点 背向照明被测物放在光源和摄像机之 间能获得高对比度的图像 前向照明光源和摄像机位于被测物的 同侧 便于安装 结构光将光栅或线光源等投射到被 测物上,根据它们产生的畸 变,解调出被测物的三维信 息 频闪光照明将高频率的光脉冲照射到物

体上,摄像机拍摄要求与光 源同步 2.镜头 镜头的选择应注意以下几点:焦距、目标高度、影像高度、放大倍数、影响至目标的距离、中心点/节点、畸变。 3.相机 按照不同标准可分为:标准分辨率数字相机和模拟相机等。 要根据不同的实际应用场合选不同的相机和高分辨率相机:线扫描CCD 和面阵CCD;单色相机和彩色相机。 为优化捕捉到的图像,需要对光圈、对比度和快门速度进行调整。 4.图像采集卡 图像采集卡是图像采集部分和图像处理部分的接口。将图像信号采集到电脑中,以数据文件的形式保存在硬盘上。通过它,可以把摄像机拍摄的视频信号从摄像带上转存到计算机中。 5.软件 视觉检测系统使用软件处理图像。软件采用算法工具帮助分析图像。视觉检测解决方案使用此类工具组合来完成所需要的检测。是视觉检测的核心部分,最终形成缺陷的判断并能向后续执行机构发出指令。常用的包括,搜索工具,边界工具,特征分析工具,过程工具,视觉打印工具等。 3、关键——光源的选择 1.光源选型基本要素: 对比度机器视觉应用的照明的最重要的任务就是使需要被观察的特征与需要被忽略的图像特征之间产生最大的对比度,从而易于特

爱普生机器人原点校准方法

EPSON机械手脉冲零点校正 一、工具: 钢板尺(或卡尺)、EPSON机械手编程软件RC+5.0等。 二、应用场合: 1.当机械手和驱动器的型号及序列号不一致时,即机械手和不同序列号的控制器混搭使用, 需要重新校准机械手的位置(重新校准机械手脉冲零位)。 2.更换马达等其他问题。 三、机械手脉冲零点位置校正: 具体调节步骤如下: 1.拆除机械手丝杆上夹具,同时保证机械手有足够运动空间,用RC+5.0软件连接机械手LS3,在软件中打开机器人管理器,如下图所示: .点击“motor on”按钮,即给机械手上电;接着点击“释放所有”按钮,即释 放机械手4个伺服马达刹车;具体如图: 2.点击“motor on”按钮,即给机械手上电;接着点击“释放所有”按钮,即释 放机械手4个伺服马达刹车;具体如图:

— 3.手动将机械手调整到脉冲零点位置;如下图所示: +Z方向 +X方向 +Y方向 具体细节: 1)因为刹车释放后,手动可以拖动J1与J2轴,手动拖动使J1与J2轴如下图所示: 2)同理,手动移动丝杆使3、4轴如图所示:( U轴0位,丝杆端面对应外套上的指针;丝

—杆底部端面到机体底部为75mm,用钢尺量,相差在2mm内可接受。) 3.保持机械手目前手动零点位置不动,先点击“锁定所有”按钮,即锁定机械手 伺服马达刹车;接着点击“motor off”按钮,即关闭机械手;具体如图: 4. 保持机械手目前手动零点位置不动,手动将机械手内编码器重置,具体是在 软件中打开命令窗口(ctrl+M)中输入: Encreset 1 按回车 Encreset 2按回车 Encreset 3按回车 Encreset 3,4按回车 如图: 5. 保持机械手目前手动零点位置不动,重启控制器,具体操作如图:

爱普生机器人原点校准方法

爱普生机器人原点校准 方法 Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】

E P S O N机械手脉冲零点校正 一、工具: 钢板尺(或卡尺)、EPSON机械手编程软件RC+5.0等。 二、应用场合: 1.当机械手和驱动器的型号及序列号不一致时,即机械手和不同序列号的控制器混搭使用,需要重新校准机械手的位置(重新校准机械手脉冲零位)。 2.更换马达等其他问题。 三、机械手脉冲零点位置校正: 具体调节步骤如下: 1.拆除机械手丝杆上夹具,同时保证机械手有足够运动空间,用RC+5.0软件连接机械手LS3,在软件中打开机器人管理器,如下图所示: .点击“motoron”按钮,即给机械手上电;接着点击“释放所有”按钮,即释放机械手4个伺服马达刹车;具体如图: 2.点击“motoron”按钮,即给机械手上电;接着点击“释放所有”按钮,即释放机械手4个伺服马达刹车;具体如图: 3.手动将机械手调整到脉冲零点位置;如下图所示:

+Z方向 +X方向 +Y方向 具体细节: 1)因为刹车释放后,手动可以拖动J1与J2轴,手动拖动使J1与J2轴如下图所示: 2)同理,手动移动丝杆使3、4轴如图所示:(U轴0位,丝杆端面对应外套上的指针;丝杆底部端面到机体底部为75mm,用钢尺量,相差在2mm内可接受。) 3.保持机械手目前手动零点位置不动,先点击“锁定所有”按钮,即锁定机械手伺服马达刹车;接着点击“motoroff”按钮,即关闭机械手;具体如图: 4.保持机械手目前手动零点位置不动,手动将机械手内编码器重置,具体是在软件中打开命令窗口(ctrl+M)中输入: Encreset1按回车 Encreset2按回车

机器视觉系统设计五大难点【详解】

机器视觉系统设计五大难点 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、数控系统、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 机器视觉系统的组成 机器视觉系统是指用计算机来实现人的视觉功能,也就是用计算机来实现对客观的三维世界的识别。按现在的理解,人类视觉系统的感受部分是视网膜,它是一个三维采样系统。三维物体的可见部分投影到网膜上,人们按照投影到视网膜上的二维的像来对该物体进行三维理解。所谓三维理解是指对被观察对象的形状、尺寸、离开观察点的距离、质地和运动特征(方向和速度)等的理解。 机器视觉系统的输入装置可以是摄像机、转鼓等,它们都把三维的影像作为输入源,即输入计算机的就是三维管观世界的二维投影。如果把三维客观世界到二维投影像看作是一种正变换的话,则机器视觉系统所要做的是从这种二维投影图像到三维客观世界的逆变换,也就是根据这种二维投影图像去重建三维的客观世界。 机器视觉系统主要由三部分组成:图像的获取、图像的处理和分析、输出或显示。 近80%的工业视觉系统主要用在检测方面,包括用于提高生产效率、控制生产过程中的产品质量、采集产品数据等。产品的分类和选择也集成于检测功能中。下面通过一个用于生产线上的单摄像机视觉系统,说明系统的组成及功能。 视觉系统检测生产线上的产品,决定产品是否符合质量要求,并根据结果,产生相应的信号输入上位机。图像获取设备包括光源、摄像机等;图像处理设备包括相应的

软件和硬件系统;输出设备是与制造过程相连的有关系统,包括过程控制器和报警装置等。数据传输到计算机,进行分析和产品控制,若发现不合格品,则报警器告警,并将其排除出生产线。机器视觉的结果是CAQ系统的质量信息来源,也可以和CIMS 其它系统集成。 图像的获取 图像的获取实际上是将被测物体的可视化图像和内在特征转换成能被计算机处理的一系列数据,它主要由三部分组成: *照明 *图像聚焦形成 *图像确定和形成摄像机输出信号 1、照明 照明和影响机器视觉系统输入的重要因素,因为它直接影响输入数据的质量和至少30%的应用效果。由于没有通用的机器视觉照明设备,所以针对每个特定的应用实例,要选择相应的照明装置,以达到最佳效果。 过去,许多工业用的机器视觉系统用可见光作为光源,这主要是因为可见光容易获得,价格低,并且便于操作。常用的几种可见光源是白帜灯、日光灯、水银灯和钠光灯。但是,这些光源的一个最大缺点是光能不能保持稳定。以日光灯为例,在使用的第一个100小时内,光能将下降15%,随着使用时间的增加,光能将不断下降。因此,如何使光能在一定的程度上保持稳定,是实用化过程中急需要解决的问题。 另一个方面,环境光将改变这些光源照射到物体上的总光能,使输出的图像数据存在噪声,一般采用加防护屏的方法,减少环境光的影响。

机器视觉系统设计的五大难点

上海嘉肯光电科技有限公司:机器视觉光源的研发https://www.360docs.net/doc/b49550988.html, 机器视觉系统设计的五大难点 第一:打光的稳定性 工业视觉应用一般分成四大类:定位、测量、检测和识别,其中测量对光照的稳定性要求最高,因为光照只要发生10-20%的变化,测量结果将可能偏差出1-2个像素,这不是软件的问题,这是光照变化,导致了图像上边缘位置发生了变化,即使再厉害的软件也解决不了问题,必须从系统设计的角度,排除环境光的干扰,同时要保证主动照明光源的发光稳定性。 第二:工件位置的不一致性 一般做测量的项目,无论是离线检测,还是在线检测,只要是全自动化的检测设备,首先做的第一步工作都是要能找到待测目标物。每次待测目标物出现在拍摄视场中时,要能精确知道待测目标物在哪里,即使你使用一些机械夹具等,也不能特别高精度保证待测目标物每次都出现在同一位置的,这就需要用到定位功能,如果定位不准确,可能测量工具出现的位置就不准确,测量结果有时会有较大偏差。 第三:标定 一般在高精度测量时需要做以下几个标定,一光学畸变标定(如果您不是用的软件镜头,一般都必须标定),二投影畸变的标定,也就是因为您安装位置误差代表的图像畸变校正,三物像空间的标定,也就是具体算出每个像素对应物空间的尺寸。

上海嘉肯光电科技有限公司:机器视觉光源的研发https://www.360docs.net/doc/b49550988.html, 第四:物体的运动速度 如果被测量的物体不是静止的,而是在运动状态,那么一定要考虑运动模糊对图像精度(模糊像素=物体运动速度*相机曝光时间),这也不是软件能够解决的。 第五:软件的测量精度 在测量应用中软件的精度只能按照1/2—1/4个像素考虑,最好按照1/2,而不能向定位应用一样达到1/10-1/30个像素精度,因为测量应用中软件能够从图像上提取的特征点非常少。 上海嘉肯光电科技有限公司是一家专业从事机器视觉光源的研发、生产和销售为一体的高新技术企业。以工业检测、机器视觉、图像处理、科学研究等领域为主要研发及经营方向。此外,公司还代理工业镜头、工业相机、图像采集卡、图像处理软件和各类视觉附件。??上海嘉肯光电科技有限公司?将坚持“用心,创造未来”的企业经营理念,并持续不断地把最优秀、性价比最高的视觉产品提供给广大用户,以不断满足客户日益增长的要求。

机器视觉之工业相机传统标定与自标定

机器视觉之工业相机传统标定与自标定机器视觉的基本任务之一是从摄像机获取图像信息并计算三维空间中物体的几何信息,以此重建和识别物体。而空间物体表面某点的三维几何位置与其在图像中对应点之间的相互关系是由摄像机成像的几何模型决定的,这些几何模型参数就是摄像机参数。在大多数条件下,这些参数必须通过实验与计算才能得到,这个过程被称为摄像机标定。 总的来说,工业相机的标定可以分为传统标定方法和自标定方法两大类。传统工业相机标定的基本方法是在一定的相机模型下,通过对特定标定参照物进行图像处理,并利用一系列数学变换公式计算及优化,来求取相机模型内部参数和外部参数。传统的工业标定方法按照标定参照物与算法思路可以分成若干类,如基于3D立体靶标的相机标定、基于2D平面靶标的相机标定、以及基于径向约束的相机标定等。 然而,该方法在场景未知和摄像机任意运动的一般情况下,其标定很难实现。20世纪90年代初,Faugeras,Luong,Maybank等人首次提出了摄像机自标定方法。这种自标定法利用摄像机本身参数之间的约束关系来标定,而与场景和摄像机的运动无关,不依赖于标定参照物,仅利用相机在运动过程中周围环境图像与图像之间的对应关系来对相机进行标定。目前已有的自标定技术大致可以分为基于主动视觉的摄像机自标定技术、直接求解Kruppa 方程的摄像机自标定方法、分层逐步标定法、基于二次曲面的自标定方法等几种。 相机自标定相对于传统方法有更好的灵活性和实用性,通过十多年的不懈努力,理论上的问题已基本解决,目前研究的重点是如何提高标定算法的鲁棒性以及如何很好地用这些理论来解决实际视觉问题。维视图像VS220双目立体视觉测量系统平台采用双相机或多相机对空间自由运动体的三维位置坐标及姿态进行高精度测量,高精度的标定模板、完善的摄像机标定数学模型对标靶特征点进行子像素检测,保证系统的标定精度,为系统的高精度测量提供保证。

机器人的零点问题

机器人的零点问题 Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

一,为什么要Mastering(零点复归) 零点复归机器人时需要将机器人的机械信息与位置信息同 步,来定义机器人的物理位置。必须正确操作机器人来进行零 点复归。通常在机器人从FANUC Robotics出厂之前已经进行了 零点复归。但是,机器人还是有可能丢失掉原点数据,需要重 新进行零点复归 机器人通过闭环伺服系统来控制机器人各运动轴。控制器 输出控制命令来驱动每一个马达。而马达上装配的称为串行 脉冲编码器的反馈装置将把信号反馈给控制器。在机器人操 作过程中,控制器不断的分析反馈信号,修改命令信号,从 而在整个过程中一直保持正确的位置和速度。控制器必须“知 晓”每个轴的位置,以使机器人能够准确地按原定位置移动。 控制器通过比较操作过程中读取的串行脉冲编码器的信号与 机器人上已知的机械参考点信号的不同来达到这一目的 零点复归过程就是读取已知的机械参考点的串行脉冲编码器信 号的过程。这样的零点复归数据与其他用户数据一起保存在控制器备份中,并在未连接电源时由电池能源保持数据。当控制器在正常条件下关闭电源时,每个串行脉冲编码器的当前数据将保持在脉冲编码器中,由机器人上的后备电池提供能源(对P系列机器人来说,后备电池可能位于控制器上)。当控制器重新上电时,控制器将请求从脉冲编码器读取数据。当控制器收到脉冲编码器的读取数据

时,伺服系统才可以正确操作。这一过程可以称为校准过程(也就是说校准过程是机器人自身进行)。校准 在每次控制器开启时自动进行。如果控制器未连接电源时断开了脉冲编码器的后备电池,则上电时校准操作将失败,机器人唯一可能做的动作只有关节模式的手动操作。要还原正确的操作,必须对机器人进行重新零点复归与校准。 因为Mastering的数据出厂时就设置好了,所以,在正常情况下,没有必要做Masteing,但是只要发生以下情况之一,就必须执行Mastering。 机器人执行一个初始化启动; SRAM(CMOS)的备份电池的电压下降导致Mastering数据丢失;APC的备份电池的电压下降导致APC脉冲记数丢失; 在关机状态下卸下机器人底座电池盒盖子; 更换马达; 机器人的机械部分因为撞击导致脉冲记数不能指示轴的角度; 编码器电源线断开; 更换SPC; 机械拆卸 警告:如果校准操作失败,则该轴的软件移动限制将被忽略 ,并允许机器人超正常的移动。所以在未校准的条件下移动 机器人需要特别小心,否则将可能造成人身伤害或者设备损 坏。

ABB机器人零点校准方法_New

ABB机器人零点校准方法_New

ABB机器人零点校准方法

FlexPendant 的操作方式 1、操作FlexPendant 时,通常左手持设备,右手在触摸屏上操作。具体手持方法如图12所示 图12 2、手持操作器主要部件如图13所示 图13 3、控制柜上的主要按钮和端口如图14所示 图14 4、控制柜上钥匙开关的位置于意义如图15所示 图15 注:手动全速模式不建议使用 校准机器人零点位置的具体方法 注:需要点击操作的地方都做了浅红色标记 第一步: 选择手动操纵(参看图1,首先把钥匙开关打到手动位置) 方法: 1> 点击ABB 2> 点击手动操纵

图 1 第二步:选择动作模式(参看图2 和图3) 方法: 1> 点击动作模式2> 点击轴1 - 3 或者轴4 - 6 3> 点击确定 第三步:选择工具坐标(参看图2 和图4) 方法: 1> 点击工具坐标2> 点击tGripper 3> 点击确定 图2图3 第四步:选择移动速度(参看图2 和图5) 方法: 1> 点击增量2> 点击中或者小3> 点击确定 图4图 5 第五步:手动移动机器人各轴到机械零点位置(参看图2) 方法: 此时图2上操纵杆方向处显示操纵杆移动方向于轴的对应关系

注意: 如果先前选择轴1 - 3 则 1> 操纵杆上下移动为2轴动作 2> 操纵杆左右移动为1轴动作 3> 操纵杆顺/逆时针旋转为3轴动作 如果先前选择轴4 - 6 则 1> 操纵杆上下移动为5轴动作 2> 操纵杆左右移动为4轴动作 3> 操纵杆顺/逆时针旋转为6轴动作 1> 左手持示教器,四指握住示教器使能开关(在示教器下方黑色胶皮里面) 2> 右手向唯一一个方向轻轻移动操纵杆,把各轴按顺序移动到各自机械绝对零点 图 6 A(六轴机器人) 图6B(四轴机器人) 移动顺序,依次为6轴→5轴→4轴→3轴→2轴→1轴,否则会使4,5,6轴升高以致于看不到零点位置。 机械零点位置如图6所示,当所有六个轴全部对准机械零点位置以后,机器人的姿态正如图6所示。 第六步:更新转数计数器(参看图1,此时可以示教器使能开关) 方法: 1> 点击ABB 2> 点击校准3> 点击ROB_1 (参看图7) 图7图8

一种基于机器视觉的仪表读取方法

一种基于机器视觉的仪表读取方法 摘要:从被许多类型产业采用的ISO 9000或/和ISO / IEC 17025的质量管理项目运动开始,校准人员就一直处在提高生产率的压力之中。这项工作是关于自动校准整个仪器过程的机器视觉方法。这项被提出的机器视觉方法被用来读取指针和数字仪器的示数,它们和电脑之间没有通信接口如GPIB或RS- 232。为了对仪表指针进行识别,这个方法采用了数字显示的光学字符识别技术,Canny边缘检测方法和Hough变换方法用来确定模拟显示中的直线位置从而加速了数据提取过程并使得出错几率大大减少。因此,它有助于提高校准质量和降低成本,增加有质量保证的测量仪器的数量。 1.引言 人们在面对重复性工作时是非常容易出错的。例如,在校准的测量仪器时,技术员一个接一个负责在一个电子表格写下所有的数据。如果由某种原因如疲劳,他/她在一个或多个值上犯了一个错误,这个校准过程和其可靠性就失去效果了。为了避免这类问题和提高校准人员的生产率,自动化水平越高越好。 通过通信接口,获得的数据可以被转移到一个主机的计算机,许多现代仪器校准过程很容易实现自动化。然而,对于一些数字或经典模拟仪表,由于没有一个计算机接口可能阻碍自动化校准过程。 为了提供一个仪表和主机之间的接口,机器视觉系统似乎是一个不错的解决方案。作为一种重要的工具,机器视觉在过程自动化领域得到广泛的应用。例如在汽车工业中调整或检验的汽车的脉速表正在变得更加普遍。同样,这也被应用与在交通管制中自动识别车辆牌照的智能计算机系统。 以前使用机器视觉校准测量仪器的一些工作可以在文学中被发现。例如,Foiatto et al提出了一个能够读取数字仪表示数的方法。读取指针示数是作者没有想到的。另一个类似的工作是由Andres完成的,他提出了一个用来读取数字和指针式仪表示数的方法,但这依赖于用户干的多目标任务。 本文提出了一个基于机器视觉系统的读取数字和指针式仪表示数的方法。一些有趣的计量问题是机器视觉似乎有助于提高读取指针示数的分辨率,同时提高原始仪器的精度。这里介绍的方法是利用普通机器视觉设备高性能和效率的读取各种各样的示数与好性能和效率。

校准机器人零点位置的具体方法

校准机器人零点位置的具体方法 第一步: 选择手动操纵(参看图1,首先把钥匙开关打到手动位置)方法:1>点击ABB 2>点击手动操纵 1 第二步: 选择动作模式(参看图2和图3) 方法:1>点击动作模式 2>点击轴1 — 3 或者轴4 3>点击确定 第三步: 选择工具坐标(参看图2和图4) 方法:1>点击工具坐标

2> 点击tGripper

3>点击确定 图3 第四步: 选择移动速度(参看图2和图5) 方法:1>点击增量 2>点击中或者小

如果先前选择轴1 - 则 3>点击确定 当前选择: Φt?? 第五步: 方法:此时图2上 操纵杆方向 处显示操纵杆移动方向于轴的对应关系 注意: 1>操纵杆上下移动为2轴动作 2>操纵杆左右移动为1轴动作 当前选择: 从列五中选择1牛项目" tGripper Il 具名球 1 H 2 A ? IGriPPer RAPTD /F_ROBI∕PRQG -DλTA ?α□10 RAPTDΛ.R□B1/BASE 新建… ?s 辑* 确定 ”圣 ≠??t?l 虑I 图4 I^QnE60?) 4车动挂纵-坦运 已朋土 (AA r IWA ≠? In?Ui -ISa -I L 賓 Emhtaatj 电真F 电 亡涉止t

3>操纵杆顺/逆时针旋转为3轴动作 如果先前选择轴4 —6则 1>操纵杆上下移动为5轴动作 2>操纵杆左右移动为4轴动作 3>操纵杆顺/逆时针旋转为6轴动作 1>左手持示教器,四指握住示教器使能开关(在示教器下方黑色胶皮里面) 2>右手向唯--- 个方向轻轻移动操纵杆,把各轴按顺序移动到各自机械绝对零点 B4 E A6 轴5轴4 O 轴 6B3 A3 B2 轴 3 Bl A2轴 2

机器人的零点问题

一,为什么要Mastering (零点复归)零点复归机器人时需要将机器人的机械信息与位置信息同步,来定义机器人的物理位置。必须正确操作机器人来进行零点复归。通常在机器人从FANUC Robotics出厂之前已经进行了零点复归。但是,机器人还是有可能丢失掉原点数据,需要重新进行零点复归机器人通过闭环伺服系统来控制机器人各运动轴。控制器输出控制命令来驱动每一个马达。而马达上装配的称为串行 脉冲编码器的反馈装置将把信号反馈给控制器。在机器人操作过程中,控制器不断的分析反馈信号,修改命令信号,从而在整个过程中一直保持正确的位置和速度。控制器必须“知晓”每个轴的位置,以使机器人能够准确地按原定位置移动。控制器通过比较操作过程中读取的串行脉冲编码器的信号与机器人上已知的机械参考点信号的不同来达到这一目的零点复归过程就是读取已知的机械参考点的串行脉冲编码器信 号的过程。这样的零点复归数据与其他用户数据一起保存在控制器备份中,并在未连接电源时由电池能源保持数据。当控制器在正常条件下关闭电源时,每个串行脉冲编码器的当前数据将保持在脉冲编码器中,由机器人上的后备电池提供能源(对P系列机器人来说,后备电池可能位于控制器上)。当控制器重新上电时,控制器将请求从脉冲编码器读取数据。当控制器收到脉冲编码器的读取数据时,伺服系统才可以正确操作。这一过程可以称为校准过程(也就是说校准过程是机器人自身进行)。校准在每次控制器开启时自动进行。如果控制器未连接电源时断开了脉冲编码器的后备电池,则上电时校准操作将失败,机器人唯一可能做的动作只有关节模式的手动操作。要还原正确的操作,必

须对机器人进行重新零点复归与校准。 因为Mastering 的数据出厂时就设置好了,所以,在正常情况下,没有必要做Masteing ,但是只要发生以下情况之一,就必须执行Mastering 。 SRAM(CMO)S 的备份电池的电压下降导致Mastering 数据丢失; AP啲备份电池的电压下降导致APC永冲记数丢失; SPC; 警告:如果校准操作失败,则该轴的软件移动限制将被忽略 ,并允许机器人超正常的移动。所以在未校准的条件下移动 机器人需要特别小心,否则将可能造成人身伤害或者设备损 坏。 注意:机器人的数据包括Mastering 数据和脉冲编码器的数据,分别由各自的电池保持。如果电池没电,数据将会丢失。为了防止这种情况发生,两种电池都要定期更换,当电池电压不足,将有报警“ BLAL提

机器人的零点问题

一,为什么要Mastering(零点复归) 零点复归机器人时需要将机器人的机械信息与位置信息同 步,来定义机器人的物理位置。必须正确操作机器人来进行零 点复归。通常在机器人从FANUC Robotics出厂之前已经进行了 零点复归。但是,机器人还是有可能丢失掉原点数据,需要重 新进行零点复归 机器人通过闭环伺服系统来控制机器人各运动轴。控制器 输出控制命令来驱动每一个马达。而马达上装配的称为串行 脉冲编码器的反馈装置将把信号反馈给控制器。在机器人操 作过程中,控制器不断的分析反馈信号,修改命令信号,从 而在整个过程中一直保持正确的位置和速度。控制器必须“知 晓”每个轴的位置,以使机器人能够准确地按原定位置移动。 控制器通过比较操作过程中读取的串行脉冲编码器的信号与 机器人上已知的机械参考点信号的不同来达到这一目的 零点复归过程就是读取已知的机械参考点的串行脉冲编码器信 号的过程。这样的零点复归数据与其他用户数据一起保存在控制器备份中,并在未连接电源时由电池能源保持数据。当控制器在正常条件下关闭电源时,每个串行脉冲编码器的当前数据将保持在脉冲编码器中,由机器人上的后备电池提供能源(对P系列机器人来说 ,后备电池可能位于控制器上)。当控制器重新上电时,控制器将请求从脉冲编码器读取数据。当控制器收到脉冲编码器的读取数据时,伺服系统才可以正确操作。这一过程可以称为校准过程(也就是

说校准过程是机器人自身进行)。校准 在每次控制器开启时自动进行。如果控制器未连接电源时断开了脉冲编码器的后备电池,则上电时校准操作将失败,机器人唯一可能做的动作只有关节模式的手动操作。要还原正确的操作,必须对机器人进行重新零点复归与校准。 因为Mastering的数据出厂时就设置好了,所以,在正常情况下,没有必要做Masteing,但是只要发生以下情况之一,就必须执行Mastering。 机器人执行一个初始化启动; SRAM(CMOS)的备份电池的电压下降导致Mastering数据丢失; APC的备份电池的电压下降导致APC脉冲记数丢失; 在关机状态下卸下机器人底座电池盒盖子; 更换马达; 机器人的机械部分因为撞击导致脉冲记数不能指示轴的角度; 编码器电源线断开; 更换SPC; 机械拆卸 警告:如果校准操作失败,则该轴的软件移动限制将被忽略 ,并允许机器人超正常的移动。所以在未校准的条件下移动 机器人需要特别小心,否则将可能造成人身伤害或者设备损

机器视觉及其应用实验报告

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 实验报告 课程名称:机器视觉及其应用实验名称:摄像机标定上机验证院系:自动化测试与控制系班级: 实验人:胡洋 学号:6100100311 教师:陈凤东 实验时间:2013.11.8 哈尔滨工业大学

《机器视觉及其应用》实验报告 一、 实验名称: 摄像机标定上机验证 二、 实验人员:胡洋 三、 实验日期:2013.11.8 四、 实验目的: 上机验证摄像机标定方法 五、 实验原理: 摄像机标定是一个确定摄像机内部参数(包括几何与光学参数)和外部参数(包括摄像机相对世界坐标的位置及方向)的过程。 摄像机标定的目的是建立摄像机世界坐标系中坐标T w w w z y x ),,(与其相应图像像素坐标(u,v)之间的关系。最终实现利用计算机采集得到的二维图像来恢复待测物体的三维信息的目的。 摄像机标定方法是视觉系统实现的前提和基础。目前现有的摄像机标定技术大体可以分成两类:传统的摄像机标定方法和摄像机自标定方法。 传统的摄像机标定方法是在一定的摄像机模型基础上,基于形状、尺寸已知的特定参照物,利用参照物上的特征点的世界坐标和相应的像素坐标之间的关系,通过一系列数学变换和计算方法,求取摄像机模型的内外参数。传统的摄像机标定方法需要高精度的已知结构信息,过程复杂,但是标定精度高,适用于多种摄像机模型。 而摄像机自标定方法则不依赖特定的标定参照物,仅仅利用摄像机获取的一系列图像信息来确定摄像机参数。摄像机自标定方法对环境适应较好,可以无人参与下完成标定,但是精度低,鲁棒性不足,不适用于测量场合。 传统的摄像机标定方法按其求解的方法可分为三类:线性方法、非线性优化方法和考虑畸变补偿的两步法[15]。 线性方法不需要迭代,速度较快。但是定标过程中忽略了摄像机镜头的非线性畸变,使得定标精度受到影响。一般的线性求解方法是透镜变换方法和直接线性变换(DLT)方法,他们都是利用一定数目的已知特征点的成像信息和公式(2-18)的投影变换矩阵求解。 ?? ?? ?? ????????????????=??????????1123222120 1312111003020100w w w z y x m m m m m m m m m m m m v u s (2-18) 本实验采用传统的摄像机标定方法。在传统的标定方法中,标定参照的标准 件的精度对标定结果的影响较大。但3D 立体靶标的制作成本较高,且加工精度

北航机器视觉摄像机标定实验报告

摄像机标定实验 一、实验目的 1. 掌握图像坐标系、摄像机坐标系和世界坐标系的定义及相互之间的变换关系,掌握摄像机透视投影原理及模型; 2. 了解摄像机标定的意义,掌握基于自由移动平面靶标的摄像机标定原理; 3. 了解摄像机镜头光学畸变模型,掌握摄像机镜头径向畸变校正原理和实现方法; 4.学习使用MATLAB 工具箱进行摄像机参数标定,精度评价以及畸变校正。 二、实验软件平台 MATLAB (R2014a,64bit),摄像机标定工具箱TOOLBOX_calib。 三、实验内容 1. 先用AutoCAD 或者图像编程制作一个方格棋盘黑白靶标,并用打印机打印在A4 纸上,贴在某个平整的物面上,然后用摄像机从多个角度拍摄靶标图像7至10幅。 2. 利用MATLAB工具箱TOOL_BOX对拍摄得到的图像进行摄像机标定,精度分析。 四、实验步骤及结果 1. 下载MATLAB摄像机标定工具箱TOOLBOX_calib(2015年10月14日更新),解压该工具箱。 2. 使用摄像机从不同角度拍摄9幅方格棋盘黑白靶标的图片,将图片置于解压的工具箱文件夹内 3. 打开MATLAB软件,将MATLAB的path设置为解压后的TOOLBOX_calib文件夹。在命令窗口输入calib,弹出窗口,选择第一项Standard模式。 4. 点击Read images选项读入图片,将事先拍好的9幅靶标图片读入,如下图所示。

5. 在提取图像进入程序后,我们要对图像提取角点,点击Extract grid corners,根据提示进行操作。 此时程序会弹出图像请用户标出角点,通过选取,得到了下图。

ABB机器人零点校准方法

F l e x P e n d a n t的操作方式 1、操作FlexPendant时,通常左手持设备,右手在触摸屏上操作。具体手持方法如图12所示 图12 2、手持操作器主要部件如图13所示 图13 3、控制柜上的主要按钮和端口如图14所示 图14 4、控制柜上钥匙开关的位置于意义如图15所示 图15注:手动全速模式不建议使用 校准机器人零点位置的具体方法 注:需要点击操作的地方都做了浅红色标记 第一步: 选择手动操纵(参看图1,首先把钥匙开关打到手动位置) 方法:1>点击ABB2>点击手动操纵 图1 第二步:选择动作模式(参看图2和图3) 方法:1>点击动作模式2>点击轴1-3或者轴4-6 3>点击确定 第三步:选择工具坐标(参看图2和图4) 方法:1>点击工具坐标2>点击tGripper3>点击确定

图2图3 第四步:选择移动速度(参看图2和图5) 方法:1>点击增量2>点击中或者小3>点击确定 图4图5 第五步:手动移动机器人各轴到机械零点位置(参看图2) 方法:此时图2上操纵杆方向处显示操纵杆移动方向于轴的对应关系 注意: 如果先前选择轴1-3则 1>操纵杆上下移动为2轴动作 2>操纵杆左右移动为1轴动作 3>操纵杆顺/逆时针旋转为3轴动作 如果先前选择轴4-6则 1>操纵杆上下移动为5轴动作 2>操纵杆左右移动为4轴动作 3>操纵杆顺/逆时针旋转为6轴动作 1>左手持示教器,四指握住示教器使能开关(在示教器下方黑色胶皮里面) 2>右手向唯一一个方向轻轻移动操纵杆,把各轴按顺序移动到各自机械绝对零点图6 A(六轴机器人)

图6B(四轴机器人) 移动顺序,依次为6轴→5轴→4轴→3轴→2轴→1轴,否则会使4,5,6轴升高以致于看不到零点位置。 机械零点位置如图6所示,当所有六个轴全部对准机械零点位置以后,机器人的姿态正如图6所示。 第六步:更新转数计数器(参看图1,此时可以示教器使能开关) 方法:1>点击ABB2>点击校准3>点击ROB_1(参看图7) 图7图8 4>点击转数计数器(参看图8) 5>点击更新转数计数器…(会弹出一个警告界面) 6>点击是 7>点选显示转数计数器未更新所有轴,显示转数计数器已更新的轴不用选择(参看图9)8>点击更新(会弹出一个警告界面如图10) 图9 9>点击更新(会弹出一个进度窗口然后等待)

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