工业机器人应用编程 中级 课件 3.4 基于视觉定位的关节装配应用

任务3.4基于视觉定位的关节装配应用任务提出本任务主要包括以下内容：1.了解关节装配顺序流程；2.了解关节装配准备程序；3.编写输出法兰装配主程序和子程序；4.调试运行关节装配程序。了解关节装配顺序流程

现有一套关节套件，包括关节底座、关节电机、减速器和输出法兰四个工件，开始装配前，需要手动将关节底座放入立体库中，将关节电机放入旋转供料模块的库位中，将减速器和输出法兰工件随机放入上料模块的供料桶中。了解关节装配顺序流程进行相机参数调试，并对输出法兰工件进行形状识别和相机通信设置。然后编写PLC和工业机器人通信程序、PLC和相机通信程序，实现工业机器人发送拍照指令控制相机拍照，并接收相机图像处理反馈的数据。最后编写工业机器人程序，按顺序依次完成关节底座、关节电机、减速器和输出法兰工件的装配，最后将关节成品放入立体库中,减速器和输出法兰装配时，减速器和输出法兰工件出料的先后顺序是不确定的，但是工件在输送带末端的位置基本是相同的，需要通过相机识别输送带末端的工件类型，并获取输出法兰工件的角度值，正确完成减速器和输出法兰工件的装配。任务3.4.1基于视觉的工件定位抓取江苏汇博机器人技术股份有限公司汇博平台输出法兰与关节基座的关系输出法兰和关节底座之间有严格的装配关系要求，如图3-7（a）所示，输出法兰正确装配到关节底座中。如图3-7（b）所示，输出法兰无法装配到关节底座中。

输出法兰工件在输送带末端的位置是固定的，但是工件的角度姿态是任意的，如果工业机器人以固定的抓取位置和姿态去抓取输出法兰，可能无法将输出法兰正确装配到关节底座中。基于视觉的工件定位抓取步骤1.先手动将输出法兰放置于料桶中，示教盒上控制料桶出料，启动输送带，待输出法兰运行至输送带末端稳定后，控制相机拍照，记录工件的角度，此角度作为基准角度，然后操作工业机器人运动到工件抓取位置，并记录目标点，此目标点作为工件抓取基准点，如图3-8(a)所示；2.当输出法兰工件再次以不同角度到达输送带末端后，控制相机拍照，获取当前工件角度，在工件抓取基准点的基础上，补偿该角度，调整输出法兰工件抓取姿态，实现将输出法兰工件正确装配到关节底座中，如图3-8(b)所示。(a)工件抓取基准点(b)调整角度后的工件抓取姿态示例程序编写下面以示例程序说明基于视觉的工件定位抓取，angle1为基准角度，Std_Pick_Falan为输出法兰工件抓取基准点。angle2为工件实时角度，Pick_Falan为工件抓取点。Pick_Falan:=Std_Pick_FalanPick_Falan.c:=Pick_Falan.c–(angle1-angle2) //工件抓取基准点赋值给工件抓取点//调整工件抓取点的姿态任务3.4.2基于视觉定位的关节装配流程江苏汇博机器人技术股份有限公司汇博平台关节装配流程任务3.4.3工件准备与关键目标点示教江苏汇博机器人技术股份有限公司汇博平台工件准备关键目标点示教序号目标点目标点说明1Pick_Base关节底座抓取位置2Asm_Base关节底座装配位置3Pick_Motor关节电机抓取位置4Asm_Motor关节电机装配位置5Pick_JSQ减速器抓取位置6Asm_JSQ减速器装配位置7Std_Pick_Falan输出法兰抓取基准位置8Asm_Falan输出法兰装配位置关键目标点示教示意图任务3.4.4关节装配程序编写江苏汇博机器人技术股份有限公司汇博平台基于视觉定位的关节装配程序功能说明序号程序程序功能说明1Qu_GongJu工业机器人取工具程序2Fang_QongJu工业机器人放工具程序3ZP_Base关节底座装配程序4RotateToZero旋转供料回零程序5RotaeToMotorPick旋转供料运动至电机抓取位置程序6ZP_Motor关节电机装配程序7ChuliaoAndConRun料桶出料及输送带启动程序8CamTakePic控制相机拍照程序9PutBackFalan输出法兰放回料桶程序10ZP_JSQ减速器装配程序11ZP_Falan输出法兰装配程序12ChengPinRuKu关节成品入库程序13main主程序输出法兰程序示例程序程序说明Pick_Falan:=Std_Pick_FalanPick_Falan.c:=Pick_Falan.c-(IEC.CamSySdata[0]-2)Pick_Falan_App:=Pick_FalanPick_Falan_App.z:=Pick_Falan_App.z+100PTP(Pick_Falan_App)Lin(Pick_Falan)WaitIsFinished()IO.YV5:=TRUEWaitTime(1000)Lin(Pick_Falan_App)PTP(Home)Asm_Falan_App:=Asm_FalanAsm_Falan_App.z:=Asm_Falan_App.z+50SuoJing:=Asm_FalanSuoJing.c:=SuoJing.c+90PTP(Asm_Falan_App)Lin(Asm_Falan)Lin(SuoJing)IO.YV5:=FALSEWaitTime(500)Lin(Asm_Falan_App)PTP(Home)抓取基准点赋值给抓取点法兰抓取点的姿态抓取点赋值给抓取上方点沿Z轴正方向偏移100移动到输出法兰抓取上方点移动到输出法兰抓取点等待动作执行完成打开吸盘等待1秒移动到输出法兰抓取上方点移动到原点装配点赋值给装配上方点沿Z轴正方向偏移50装配点赋值给工件锁紧点工件锁紧点绕Z轴旋转90°移动到输出法兰装配上方点移动到输出法兰装配点移动到输出法兰锁紧点关闭吸盘等待0.5秒移动到输出法兰装配上方点移动原点主程序示例程序程序说明TempToolPos:=Tool_HukouCALLQu_GongJu()CALLZP_Base()CALLFang_GongJu()TempToolPos:=Tool_ZhikouCALLQu_GongJu()CALLRotateToZero()CALLRotateToMotorPick()CALLZP_Motor()CALLFang_GongJu()TempToolPos:=Tool_XipanCALLQu_GongJu()IsJsqFinished:=FALSELABELlabel1CALLChuliaoAndConRun()CALLCamTakePic()IFIEC.CamSySstatus[0]=0THENCALLZP_JSQ()GOTOlabel1ELSEIFIsJsqFinished=FALSETHENCALLPutBackFalan()GOTOlabel1ELSECALLZP_Falan()TempToolPos:=Tool_xipan

CALLFang_GongJu()TempToolPos:=Tool_HukouCALLQu_GongJu()CALLChengPinRuKu()TempToolPos:=Tool_HukouCALLFang_GongJu()END_IFEND_IF弧口手爪位置赋值调用取工具程序调用关节底座装配程序调用放工具程序平口手爪位置赋值调用取工具程序调用旋转供料回零程序调用旋转供料运动到抓取位置程序调用关节电机装配程序调用放工具程序吸盘工具位置赋值调用取工具程序减速器装配完成信号置0标签label1调用工件出料