直角坐標(biāo)飛拍系統(tǒng)的相機(jī)視覺定位系統(tǒng)原理解析

隨著3C產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，視覺技術(shù)廣泛應(yīng)用于取料、貼裝、放料等重復(fù)性高、精度高的工藝場合中。傳統(tǒng)的視覺檢測多采用定拍方式，但這種拍照模式生產(chǎn)效率較低，無法滿足高速度的檢測項(xiàng)目要求。因此，具有高精度高速度的視覺飛拍技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

項(xiàng) 目 概 述

信捷推出的直角坐標(biāo)飛拍系統(tǒng)，將視覺系統(tǒng)、運(yùn)控系統(tǒng)與信息化系統(tǒng)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了多任務(wù)的負(fù)載整合。讓工件從抓取到拍照、放料( 或組裝 ) 等一系列動(dòng)作可在設(shè)備不停止的情況下連續(xù)執(zhí)行，并將各智能設(shè)備連接到云端服務(wù)器上，進(jìn)行信息的收集、處理和決策。

該系統(tǒng)不僅縮短了單個(gè)產(chǎn)品周期，滿足了效率，還能保證運(yùn)行精度，做到最優(yōu)控制。目前飛拍技術(shù)已廣泛應(yīng)用于鋰電、手機(jī)、食品等行業(yè)。

原 理

直角坐標(biāo)飛拍系統(tǒng)由上下相機(jī)視覺定位系統(tǒng)、取放料執(zhí)行機(jī)構(gòu)、載盤移動(dòng)機(jī)構(gòu)、信息化系統(tǒng)組成。

視覺系統(tǒng)主要由上相機(jī)（2000萬分辨率）、下相機(jī)（200 萬分辨率）、光源等組成，取放料部分由伺服、步進(jìn)及電磁閥構(gòu)成的雙吸嘴執(zhí)行。

上相機(jī)對提前示教得出的取料待機(jī)位拍照取圖后，由工控機(jī)進(jìn)行算法處理，將位置信息發(fā)送至伺服和步進(jìn)系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)吸嘴取料。

取料后，吸嘴運(yùn)行至下相機(jī)固定拍照點(diǎn)時(shí)進(jìn)行抓拍，并在移動(dòng)至載盤過程中使用定位算法補(bǔ)償給出放料位置。整個(gè)過程運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)無需停止，即可完成飛行抓拍功能。

信息化系統(tǒng)配合控制器、通訊模塊實(shí)現(xiàn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集和上云管理，完成設(shè)備資產(chǎn)管理、數(shù)據(jù)監(jiān)控、運(yùn)營維護(hù)以及各種數(shù)據(jù)分析等業(yè)務(wù)。

優(yōu) 勢

通過X86負(fù)載整合控制器、視覺處理平臺(tái)、Codesys編程等產(chǎn)品和技術(shù)，提高了高速移動(dòng)中拍照位置的準(zhǔn)確性以及圖像讀取和處理的速度，減少了因拍攝確認(rèn)造成的設(shè)備停頓問題，促進(jìn)了設(shè)備工藝的升級。該系統(tǒng)搭配5G云端應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、分析，助力打造行業(yè)Top競爭力。

設(shè) 備 簡 介?

圖像處理高速高精度

·?速度快，物體運(yùn)行速度可達(dá)2m/s

·?拍照快，30-40μs內(nèi)完成拍照

·?運(yùn)算快，30ms內(nèi)結(jié)果輸出

·?定位準(zhǔn)，精度15μm以內(nèi)

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工件原圖

視覺標(biāo)定算法體系完善

上相機(jī)通過輪廓定位算法、區(qū)域分析算法可實(shí)現(xiàn)疊料、正反、瑕疵的檢測，并進(jìn)行粗定位。下相機(jī)通過標(biāo)定定位算法對物體的實(shí)際位置進(jìn)行二次修正，將像素坐標(biāo)轉(zhuǎn)化為機(jī)械坐標(biāo)，標(biāo)定誤差小，精度高。

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定位檢測效果

運(yùn) 控 系 統(tǒng)

采用Codesys編程，較傳統(tǒng)的板卡控制方式，集成性廣，穩(wěn)定性高，上云方便。

·?開放式控制系統(tǒng)支持各類CPU平臺(tái)及各類操作系統(tǒng)；

·?支持豐富的主流總線協(xié)議及物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議；

·?強(qiáng)大的運(yùn)動(dòng)控制算法庫，性能更穩(wěn)定；

·?支持本地可視化、網(wǎng)頁可視化、HMI等多種可視化解決方案，連接云方便。

編輯：黃飛

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