机器视觉驱动的精密装配：工业机器人智能升级

机器视觉让机器人具备了“慧眼识珠”的能力，通过集成在工业自动化中的先进技术，显著提升了工厂生产线的效率和精确度。本文档由Cognex Corporation的产品经理Tiger Xu撰写，发表于2015年7月6日，主要探讨了机器视觉技术在工业机器人领域的应用及其优势。 首先，工业机器人在集成和维护上面临着挑战，如易用性、大规模部署的需求以及对高精度装配的追求。机器视觉作为一项关键技术，能够解决这些问题。它让机器人具备了视觉感知功能，能够识别物体、测量尺寸、执行自动生产和检查任务，确保产品质量和过程控制，同时实现100%的检查，包括完整性、位置准确性、质量等，且无需直接接触，通过颜色、形状或代码等特征进行识别。 视觉引导机器人（VGR）是机器视觉在实践中的重要应用之一，常见的应用场景包括料件分拣、产品包装、自动检测和材料搬运等。Cognex Corporation提供了两种VGR解决方案：单相机方案适用于简单定位和抓取，而多相机方案则能实现高精度装配，定位精度达到100微米级别，甚至可以达到10微米的极致。 对于需要更高精度的情况，多相机VGR解决方案通过多个相机协同工作，比如相机1定位零件，相机2监控机器人夹具，相机3指导外壳装配，实现了精细的定位。此外，手眼校正是VGR成功的关键要素，它通过建立机器人和视觉系统之间的统一坐标系，简化了相机安装，减少了校准周期，并使实际工件的应用变得更加便捷。 Cognex的多相机VGR自动手眼校正技术能够精确计算相机、机器人与真实环境之间的关系，从而校正机器人运动误差，确保其在复杂装配任务中的准确操作。这不仅提高了生产效率，还降低了错误率，使得机器人的智能程度得到了极大的提升。 机器视觉技术通过与工业机器人的结合，不仅解决了集成和精度问题，还推动了柔性制造的发展，为现代制造业带来了革命性的变革。随着科技的进步，我们期待机器视觉在未来的智能制造中发挥更大的作用。