基于机器视觉的对位装置的研制

发布时间：2021-03-03 16:08

　　在工业生产中,组装、贴合、点胶、打标、上下料等自动化设备均需要有产品的对位功能。传统的治具对位容易导致位置偏差,产品报废率及治具研发生产费用较高。新兴的机器视觉对位具有非接触、高精度、高速度等特性,可以解决上述应用场合治具对位方式存在的问题。但目前市场上大多数对位装置的机器视觉控制器与运动控制器是分离的,其软硬件成本高,系统复杂,通信速率较慢。论文主要目的是研制一套基于机器视觉的一体式对位装置。此装置解决了传统治具对位方式存在的位置偏差等问题;功能集成度更高,降低了硬件成本和系统复杂度,提升了对位性能,在工业生产上具有较高的实用价值。本文研制的对位装置使用机器视觉定位技术得到零件的位置偏差,使用Ether CAT技术实现运动控制功能。机器视觉技术主要采用了基于图像特征的模板匹配算法,在对位装置研制过程中,进行了工业相机等视觉系统硬件设备的选型与配置,开发了机器视觉对位软件;运动控制功能通过Ether CAT技术实现,论文介绍了Ether CAT运行原理,使用Twin CAT配置电机驱动器的参数,参考开源SOEM编写了主站控制程序。提出了视觉原点回归方式,通过机器视觉软件获取对位平台的位... 

【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

手表表壳外观及主要尺寸

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文-9-置X和Y精度±5mm，角度C不能区分。对位装置机械图如图2-2。图2-2对位装置机械图备料上料机有两个功能：（1）备料上下气缸和备料横移气缸将振动盘出口的表壳放置到对位平台上；（2）上料伺服轴和上料上下气缸将对位平台上已经对好位置的表壳放入冲压机。对位平台应能实现表壳的自动对位功能，中心位置X和Y精度±0.2mm，角度C±0.1度。表壳为白色，所以旋转平台设计为黑色，取像时能突出表壳特征。理想拍照效果如图2-3。图2-3理想拍照效果备料上料机上料轴冲压机对位平台备料气缸振动盘上料轴对位平台冲压机振动盘备料上料机上料轴冲压机对位平台备料气缸振动盘上料轴对位平台冲压机振动盘

对备料上料机

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于LinuxCNC的EtherCAT主站研究[J]. 史步海,王超.  机床与液压. 2017(21)
[2]贯流风叶超声波焊接OpenCV视觉定位系统[J]. 陈良,张红玉.  机械设计与制造. 2017(10)
[3]LTCC印刷机精度控制系统分析[J]. 吕琴红,闫文娥.  科技与创新. 2017(10)
[4]基于VisionPro的电路板测点视觉定位系统[J]. 栾梦云,张侃健,魏海坤,方仕雄.  工业控制计算机. 2017(05)
[5]基于机器视觉的FPC智能对位系统的研究[J]. 沈军民,李旭锟,李俊峰,魏红.  光电子·激光. 2017(05)
[6]基于机器视觉FPC缺陷检测对位系统研究[J]. 赵大兴,原振方,王博.  制造业自动化. 2015(23)
[7]机器人视觉定位误差分析与试验研究[J]. 路清彦,王中任.  装备制造技术. 2015(08)
[8]机器视觉的构造及应用[J]. 徐仲勋,黄科程.  柳州职业技术学院学报. 2015(04)
[9]基于EtherCAT的从站设计[J]. 文辉.  大众科技. 2015(03)
[10]基于VisionPro的太阳能电池片定位与缺陷检测系统[J]. 李晨曦,袁红兵.  机电一体化. 2014(12)

硕士论文
[1]基于EtherCAT的主站通信控制器设计[D]. 张磊.广东工业大学 2013
[2]某型火炮营级指挥控制模拟系统的若干分系统设计[D]. 江霏霏.南京理工大学 2012
[3]工业以太网EtherCAT通信系统的研究与仿真[D]. 汪雅楠.北京交通大学 2011
[4]基于几何特征的快速模板匹配算法[D]. 邹广华.哈尔滨工业大学 2010



本文编号：3061547