6. 低成本

為了增強(qiáng)市場競爭能力，生產(chǎn)廠家均在努力加強(qiáng)質(zhì)量管理，降低生產(chǎn)成本，因此測量儀器的低成本就成為了需要。

機(jī)器人視覺測量與控制涉及光學(xué)、電子學(xué)、控制科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等眾多學(xué)科，是一門重要的綜合性前沿學(xué)科。在工業(yè)機(jī)器人、移動機(jī)器人領(lǐng)域。軍事領(lǐng)域、航天與空間探索領(lǐng)域等具有廣闊的應(yīng)用前景。研究實(shí)時視覺測量與控制，對于提高機(jī)器人的自主作業(yè)能力、拓展機(jī)器人的應(yīng)用范圍具有十分重要的意義。本書從控制的角度出發(fā)，以工程實(shí)現(xiàn)為目標(biāo)，以機(jī)器人的視覺控制為背景，系統(tǒng)地介紹了視覺系統(tǒng)的構(gòu)成和標(biāo)定、視覺測量的原理與方法、視覺控制的原理與實(shí)現(xiàn)，并給出了機(jī)器人視覺測量與控制的應(yīng)用示例。全書以串聯(lián)關(guān)節(jié)機(jī)器人為主，同時兼顧了移動機(jī)器人的控制問題。

系統(tǒng)模塊組成：工件的在線識別定位，基本原理是對生產(chǎn)線上的工件進(jìn)行特征提取，利用分類器對工件進(jìn)行識別，再利用坐標(biāo)變換得到工件的空間位置，后由執(zhí)行機(jī)構(gòu)來完成工件的分類與抓取工作。要完成這一動作，則系統(tǒng)需要具備兩大處理單元：圖像處理模塊和執(zhí)行模塊。

（1）       圖像處理模塊：是指通過工業(yè)攝像機(jī)對目標(biāo)圖像進(jìn)行采集，然后由經(jīng)圖像預(yù)處理單元對圖像進(jìn)行中間處理，將處理好的結(jié)果送達(dá)執(zhí)行模塊。在工件的識別過程中，應(yīng)該包括所識別工件的種類，如果是工件的定位過程中，應(yīng)該包括工件的具體位置，后通過計(jì)算機(jī)發(fā)送指令信號給執(zhí)行單元來完成終的工作要求。

下面我們來詳細(xì)的解析一下視覺引導(dǎo)機(jī)器人的工作原理。首先，使用 CCD 攝像機(jī)（包括鏡頭等圖像采集設(shè)備）將視頻信號輸入計(jì)算機(jī)，并通過軟件對其快速處理。處理的過程是這樣的：選取被跟蹤物體的局部圖像，該步驟相當(dāng)于離線學(xué)習(xí)的過程，在圖像中建立坐標(biāo)系以及訓(xùn)練系統(tǒng)尋找跟蹤物。學(xué)習(xí)結(jié)束后，相機(jī)不停地采集圖像，提取跟蹤特征，進(jìn)行數(shù)據(jù)識別和計(jì)算，通過逆運(yùn)動學(xué)求解得到機(jī)器人各關(guān)節(jié)位置給定值，后控制的末端執(zhí)行機(jī)構(gòu)，調(diào)整機(jī)器人的位姿。


（C）、深孔深內(nèi)腔件測量：工件特點(diǎn)：1.該項(xiàng)目要求測量深孔內(nèi)腔2.傳統(tǒng)測針加長方式精度不達(dá)標(biāo)深腔的測量測頭任意加長，無損測量精度配置星型測針，適用現(xiàn)場需求設(shè)備配置：1.無線電測頭2.3D測量軟件測頭系統(tǒng)特點(diǎn)：1.高速數(shù)據(jù)傳輸(HDR)2.模塊系統(tǒng)構(gòu)成，通用性強(qiáng)3.機(jī)械式測頭方式(專利保護(hù))4.觸測力可調(diào)5.專為惡劣的機(jī)床工作環(huán)境設(shè)計(jì)在機(jī)測量與常規(guī)測量之間的關(guān)系在機(jī)測量無法代替終質(zhì)量檢測：在機(jī)測量優(yōu)勢：1.實(shí)時性-加工后直接進(jìn)行測量2.互動性-可根據(jù)測量結(jié)果修改加工參數(shù)3.普及性-使用較少的投資便可普及到每臺加工設(shè)備常規(guī)測量優(yōu)勢：1.精度-更好的測試環(huán)境保證了更高的系統(tǒng)測量精度。2.-對工件所有尺寸實(shí)施全檢(考慮到效率等因素，在機(jī) 測量方案僅會測量工件的關(guān)鍵尺寸)。3.客觀-以第三方角度給出測量報(bào)告有效互補(bǔ)1.在機(jī)測量是常規(guī)測量的有效補(bǔ)充2.尤其對于超大、昂貴的零件