视觉抓件激光测距传感器测量反馈数据量化在汽车生产线上的应用

目前,在汽车整车厂,机器人视觉引导抓件从自动抓取料箱中自动化抓取零件的工艺大量运用,其中,某汽车厂车身车间从2016年起开始实施自动抓取项目,当前已有44种零件直接自动从料架中抓取。先通过视觉拍照定位零件准确位置,引导机器人自动从料架中抓取。由于视觉引导相机为定焦相机,自动抓取料架中首末零件的距离相差最大可达1.8m。单个拍照位无法精准拍摄所有零件,故每层零件都会使用单独拍照位,保证零件与相机直接距离大致恒定。本文介绍了如何通过一个测距传感器,将机器人快速传送到每个零件的拍照位的应用方法。     

机器人视觉系统在焊装车间自动上件应用

各大车企焊装车间内,车身零件分总成的上件主要还是采用效率低下的人工上件方式,为解决零件分总成外购件无法保证输送料框精度问题,通过视觉系统与机器人结合自动识别上件方式,直接从精度较差料框中自动抓取零件上线,分总成零件上件自动化率提升效果显著,为焊装车间智能制造水平提升探索提供了实践方向。     

药房分拣机器人搬运系统的设计与分析

随着工业自动化的不断发展以及人工成本的不断攀升,医疗行业开始引入自动化机器人取代传统人工,特别是在医院药房实现高速、准确的药品自动分拣、发放等领域,已经有比较成熟的应用。搬运机器人是一种可编程控制其抓取运动的多功能机器,在替代枯燥重复运动,降低劳动强度,提高效率,抗环境干扰等方面具有无可替代的优势。研究对象是由三套搬运机械手单元组成的一个药房分拣机器人简单搬运系统。每个抓取机械手单元完成独立的抓取搬运动作,三套抓取单元在程序控制下协作,实现药品全自动识别、分拣和搬运的功能,并对机械手关键的腕部进行计算校核。     

汽车冲压件专用机床的经济型自动送料机械手研究

针对汽车生产线所需功能要求,设计一种送料机械手,可以实现对各种小型汽车零件的自动抓取、上料、下料等工艺过程。完成上下料装置的机械结构方案制定,采用三维软件设计虚拟样机。利用SolidWorks的质量分析模块计算得到零件的质量和转动惯量,对机械手的关键运动部件进行应力与应变的计算与优化。根据结果进行标准件选型和电控系统硬件设计。与多关节式机器人相比较,其制造和控制要求低,成本低,适用于大批量、小型零部件的加工。     

动力电池组装线电芯搬运机械手应用设计

针对动力电池组装线卷绕段至平压段输送线之间需要人工搬运电芯,自动化程度低,劳动强度大的现状,文中提出将自动化搬运机械手引入到动力电池组装线的生产过程中,使用机械手代替人员简单重复的搬运劳动。搬运机械手将卷绕段输送线上的电芯,自动取料放置到平压段输送线上,实现两段输送线间的自动化连接,提高电芯搬运的自动化程度,降低劳动强度,提高生产效率。     

吸盘机械手机构设计与运动学分析

设计一种柔性真空吸盘多功能抓取装置,该装置可以满足汽车焊装生产线上多种类型汽车薄板件的搬运作业要求和吸盘机械手部分的可重构功能。首先建立龙门架悬挂真空吸盘机械手装置的三维模型,然后利用旋量理论和指数积方法建立吸盘机械手运动学模型得出吸盘末端点的位姿,其次借助于MATLAB仿真软件采用蒙特卡洛方法求出单只吸盘机械手工作空间云图及四只吸盘机械手协同工作空间云图,最后把三维模型导入ADAMS中得到吸盘机械手的虚拟样机,通过STEP函数模拟吸盘机械手的实际工作路径。通过以上计算和虚拟仿真结果分析表明吸盘机械手具有一定的柔性和很好的工作状态,为吸盘机械手满足不同外形的薄板件抓取和吸盘机械手尺寸调整提供了依据,同时也为后期的吸盘机械手轨迹规划和控制打下坚实的基础。     

汽车挺柱体铜销的上料装置设计研究

针对汽车挺柱体自动装配线中人工上料效率低下、达不到要求的生产节拍以及无法保证铜销表面精度等问题,对铜销的自动上料方式进行了研究,对振动料斗上料、皮带机上料、料盒上料以及机械手上料等自动上料方案进行了讨论,选择了一种由料盒、机械手和接放部件组成的铜销自动上料装置设计方案,利用料盒确保铜销在存放时不会相互碰撞并保证反复上料过程的重复定位精度,通过移载机械手实现了铜销抓取以及快速移放,通过旋转接放部件使铜销在重力作用下落入了装配工位.研究结果表明,这一上料装置能够在确保铜销表面精度的要求下,完成了生产线流畅运行,达到了要求的工作节拍,实现了挺柱体铜销的自动上料,提高了生产效率.     

基于单目视觉的零件抓取信息提取技术

当前,数控机床无人化操作已经成为一个新兴的研究领域。基于机器视觉技术,数控机床的装夹机械手自动识别并抓取零件。零件抓取信息的提取是实现智能上下料的一个关键技术。零件抓取信息主要包括抓取顺序、抓取位置、抓取角度及手指间距离。以不同长度、不同直径、非固定位置的轴类零件为研究对象,首先利用面积法去噪、骨骼化原理及边缘检测技术获取中轴线图像和边缘图像;然后利用质心公式、最小二乘法及距离公式,分别获取零件的质心位置、倾斜角度值及直径值。零件抓取信息确定后,可完成手腕回转运动、手腕直线运动及手指开合运动,实现了机械手智能抓取零件。     

汽车轮毂洁净制造自动化生产线设计

汽车轮毂制造在交通领域占有重要地位,然而现有汽车轮毂生产线存在依赖工人操作效率低、采用浇注式冷却润滑污染环境等问题,不符合"十四五"规划高端装备和绿色制造发展要求.基于此,开展了汽车轮毂自动化洁净生产线设计工作.依据轮毂毛坯件结构特性,开发了融合料架、转运机械手和输送辊道的上下料系统,形成串联式可拓展的密集型生产线布局...     

机器人机械手部分称重传感器的选择

在目前的机械制造领域,机械手已经充分得到了广泛应用。它可以模仿人手和臂的某些动作功能,用来按固定程序抓取、搬运物件。它可代替人的繁重劳动以实现生产的机械化和自动化,能在有害环境下操作以保护人身安全。人们如今已经无法离开没有机械手的生活环境。同时利用机械手的抓取和搬运功能,在称重方面和称重传感器结合使用则达到一个自动称重分选的效果。称重方面采用的是双孔横梁式传感器。     

汽车离合器片磨床自动送料机械手的设计

针对汽车离合器片卧轴双端面磨床,设计了一种能够辅助磨床实现离合器片自动化加工的送料机械手,该机械手主要由放料架、伺服丝杆放料推片机构和取片机械手等组成,通过放料推片机构与取片机械手的动作衔接,以实现放片、推片、取片、送片的动作循环。由于伺服电机的精度高、响应快,该机械手能实现离合器片的精确定位;同时取片机械手采用喷射式气流负压吸盘,具有对物体表面的吸附力均匀分布等优点。该自动送料机械手具有结构简单,体积小,质量轻等特点,是辅助卧轴双端面磨床实现自动化上料作业的一种机构,适用于搬运一些薄片形状的工件。     

气动搬运机械手设计及运动仿真研究

为实现活塞杆零件在机械加工过程中的自动搬运,设计了一种气缸驱动的搬运机械手。首先,简述搬运机械手工作原理和机械结构,采用Pro/E三维设计软件进行建模,然后应用机构运动仿真模块对机械手运动进行仿真,获取各气缸仿真运动规律曲线。虚拟仿真结果表明,设计的气动搬运机械手结构合理无干涉,各部件能有机结合在一起平稳运行,可实现杆类零件自动上下运输,为物理样机的研制提供参考依据。     

吸尘器手柄装配自动化生产线机械手的设计与仿真

为实现在吸尘器手柄装配自动化生产线中工件的自动搬运功能,提出了对机械手设计与仿真的研究。首先根据设计要求用CATIA软件对机械手进行结构设计,利用ANSYS软件对机械手进行静力学仿真分析,并用仿真分析的结果与材料理论值进行比较、验证。然后运用CATIA软件中的DMU模块对机械手的抓取动作进行了运动学仿真分析,确保机械手机构能正常完成抓取和输送动作的同时不存在干涉现象。在保证机械手可行性的基础上,提高生产效率、降低生产成本。     

基于单目视觉的起重机智能抓取技术应用研究

将单目视觉技术应用于起重机械物料搬运领域,针对起重机在无人仓储及危险地区吊运物品的特殊工况,提出一种根据单目视觉定位系统来实现智能抓取物料的方法,通过对现有起重机加装单目视觉定位系统,应用运动控制器作为下位机控制电机实现智能抓取功能。     

基于机器视觉的管孔类零件尺寸测量方法

管孔零件尺寸测量,是当前加工和装配中的一个难点.基于机器视觉的管孔零件尺寸自动测量系统,可以从根本上解决人工测量效率低、精度低的问题,而且还能对这些指标进行定量描述,对缺陷的形态、类型进行鉴别和统计,具有人工检测所无法比拟的优越性.应用机器视觉原理,设计了一套管孔类零件尺寸自动测量方法,先通过图像摄取装置把图像抓取到,然后将该图像传送至处理单元加以处理,包括图像滤波、图像边缘检测、图像分割和特征测量,最后将上述功能进行整合,搭建了管孔零件尺寸自动测量系统.     

零件的双目视觉识别定位与抓取系统研究

针对生产制造过程中零件的自动定位、识别与分类等问题,构建了基于双目立体视觉的零件识别定位与抓取系统,对每个零件应用SIFT算法进行特征提取和匹配识别,应用双目视觉实现零件的三维定位,运用MATLAB和VC++混合编程技术,实现零件自动识别定位系统的软件开发.经实验验证,结合机器人控制软件,本系统能够快速准确地得到物体三维位置信息进而完成抓取任务.     

汽车齿轮快速检测分选系统的研究

针对汽车齿轮大批量生产的现场检测需求,研究了汽车齿轮快速检测分选系统,实现了自动上下料、快速检测以及智能分选的功能。采用整体误差测量原理,使用机械手代替人工完成自动上下料、智能分选,解决了大批量齿轮的快速检测的难题,满足了汽车产业发展对大批量齿轮的检测需求。     

自动线抓取不规则工件的机构设计

在现代制造加工过程中自动化生产线的应用越来越广泛,由于产品外形具有复杂性与特殊性的特点,制约了生产线上智能机械手自动抓取技术的应用,也影响了智能化生产线的发展与推广.针对实际生产中所遇到形状有差异的零件难以适应同一生产线的问题,提出设计新型自动抓取夹具的方案,通过有效实施,解决了工业产品外形不规则及不同零件重叠所产生的自动抓取困难的问题,杜绝了因瓶颈工序的产生而无法使用自动化生产线的现象.     

基于机器视觉的运载火箭支架自动装配方法研究

为解决运载火箭内部支架人工装配所面临的工作环境嘈杂和劳动强度大等问题，设计了基于协作机器人的辅助自动装配系统，并对其装配路径进行规划。协作机器人在抓取支架实现自动装配过程中，受限于支架自身误差、特征尺寸及位置姿态的随机等特点，抓取和定位极为困难。为解决支架自动装配过程中的难点，首先规划了支架自动装配的工艺流程，设计了支架抓取机构、自动装配机构，并配合对应的视觉算法完成支架的抓取、自动装配；其次，结合YOLOv5深度学习算法对定位目标进行识别，和装配孔位进行位置补偿，实现对装配孔找正；最后，通过实验验证该自动装配系统中抓取机构、自动装配机构的稳定性，视觉定位算法的有效性及精度，实验结果表明，装配孔定位精度小于0.06 mm。     

汽车变速箱齿轮、输入轴、输出轴桁架机械手自动线应用开发

围绕汽车变速箱齿轮、输入输出轴制造行业车削加工需要解决的自动化问题,建立包括主机设备、机械手自动上下料系统、物流传输系统、信息化生产管理系统为一体的自动生产线。为了解决斜齿轮在整个工序加工过程中,需要旋转一定角度上料,创新设计了特殊机构,实现斜齿轮的自动上下料需求。