Vision Guided Robotics (VGR) je technologie, která integruje systémy strojového vidění s průmyslovými roboty, což umožňuje robotům „vidět“ a rozhodovat o vizuálních informacích . Základními principy jsou:
- Vnímání: Fotoaparát (2d/3D) zachycuje obrázky/bodové mraky pracovní scény .
- Zpracování: Vision Software (například OpenCV, Halcon, Cognex VisionPro) analyzuje obrázek a lokalizuje cílový objekt, detekuje defekty nebo měří rozměry .
- Pokyny: Výsledky zpracování (jako jsou souřadnice objektů a držení těla) jsou odesílány do řadiče robotů prostřednictvím komunikačního rozhraní .
- Provádění: Robot dynamicky upravuje cestu k dokončení úkolů, jako je uchopení, montáž a svařování .
Základní výhody
- Vysoká adaptabilita: Zvládněte náhodně umístěné objekty (například rozptýlené pracovníky) .
- Vysoká přesnost: Překročí přesnost absolutní polohování robota (až ± 0 . 05 mm).
- Flexibilita: Rychle přepněte výrobní úkoly a snižte úpravy hardwaru .
Klíčové komponenty a běžné konektory/kabely
Následuje hardware a rozhraní zapojené do systému VGR:
| Komponent | Běžné konektory a kabely | Popis funkce |
|---|---|---|
| Průmyslová kamera | Kruhové konektory M8/M12(Závitové uzamykání, odolné vůči vibracím) | Poskytuje energii (5/12/24V) a přenos dat . běžné pro IP 67- Kamery . |
| Gige Vision: RJ45 Jack (kabel CAT5E/CAT6) | Gigabit Ethernet Transfer, podporuje POE (Power Over Ethernet) . maximální vzdálenost menší nebo rovná 100m . | |
| Vision USB3: Port USB typu-B (stíněný kabel USB) | Vysokorychlostní přenos (5Gbps) . maximální vzdálenost menší nebo rovná 5m . vyžaduje emi ochranu . | |
| Odkaz na kameru: Port MDR26 | Vysoká šířka pásma (až 6 . 8Gbps) . maximální vzdálenost menší nebo rovná 10m . vyžaduje Grabber. | |
| Koaxpress: Konektor BNC (koaxiální kabel) | Jednorázová napájení + data (CXP -12: 12 . 5Gbps) . maximální vzdálenost menší nebo rovná 40 m. | |
| Čočka | C/CS MOUNT(Standardní průmyslové rozhraní) | Kompatibilní s většinou průmyslových kamer . |
| Light Controller | Konektory LEMO/M12(4–6 kolíků) | Powers Pulsed LED osvětlení a synchronizuje se s externími spouštěči . |
| Řadič robotů | Ethernet/IP: RJ45 Jack (kabel průmyslové třídy) | Protokol mainstream (E . G ., FANUC, KUKA) Pro přenosu souřadnic vidění . |
| Profinet: Rj45 Jack (stínění) | Běžné v ekosystémech Siemens . | |
| Rs -232/rs -485: Port DB9 (sériový kabel) | Starší systémy nebo jednoduchý přenos příkazů . | |
| I/O modul | Konektory M12(A/B-kódované, 4–8 špendlíků) | Přenášejí spouštěcí signály, příkazy e-stop (e . g ., spouštěcí kamera → start robot) . |
| Procesor Vision/Industrial PC | Rozhraní PCIe(Odkaz na kameru/koaxpress Grabber) | Vyhrazené karty pro snímání obrázků nainstalované ve slotech PCIe . |
Zvyšení výběru
1. Environmentální přizpůsobivost:
- Pro tovární prostředí vyberte vodotěsné konektory M12/M8 (anti-olej, anti-vibrace) .
- Pro přenos na dlouhé vzdálenosti je preferována konverze vláken (jako je Gige na Fiber) .
2. Šířka pásma:
- Kamery s vysokým rozlišením (například 12MP) vyžadují rozhraní nad Gige Vision/Camera Link .
3. přesnost synchronizace:
- Použijte hardwarové spouštěcí linky (například I/O kabely), abyste zajistili synchronizaci mikrosekundového zdroje kamery-robot-light .
4. Elektromagnetická kompatibilita:
- Vyberte si stíněné zkroucené pár (jako je Cat6 SF/UTP) a udržujte dál od napájecích kabelů .
Typické scénáře aplikací
- Náhodné vybírání (výběr bin): 3D kamera vede robota, aby popadl narušené obrobky .
- Vysoce přesná montáž: Vizuální kompenzace za odchylku polohy dílu (jako je montáž mobilních telefonů) .
- Inspekce kvality: Online detekce vad a třídění produktů .
