AGV小车视觉定位可乐抓取经典案例分享
案例分享背景介绍和前言: 常规机械手视觉定位抓取项目,一般建议相机安装在机械手的第六轴上,但是也有部分场景,由于机构和场景需求的限制,只能将相机装在机械手的第五轴上。由于标定时,六轴机械手的联动,会导致在相机标定过程中产生角度的偏移和变化。针对于此场景常规的9点标定和12点标定方法均不适用了。本经典案例以实际项目为例,完整地阐述了基于这种定位场景需求的示教标定方法,对于机械手抓取定位项目的实施调试起到了一定的指导作用。

 

 

AGV小车视觉定位可乐抓取经典案例分享

 

案例分享背景介绍和前言:

常规机械手视觉定位抓取项目,一般建议相机安装在机械手的第六轴上,但是也有部分场景,由于机构和场景需求的限制,只能将相机装在机械手的第五轴上。由于标定时,六轴机械手的联动,会导致在相机标定过程中产生角度的偏移和变化。针对于此场景常规的9点标定和12点标定方法均不适用了。本经典案例以实际项目为例,完整地阐述了基于这种定位场景需求的示教标定方法,对于机械手抓取定位项目的实施调试起到了一定的指导作用。

 

. 视觉定位抓取的配置连接

1.1 场景描述

现场使用用遨博六轴机械手,底座与遨博AGV连接成移动操作机器人,视觉部分使用海康智能相机,镜头,相机安装在第五轴上,可口可乐料盘共含30瓶,使用一次标定,全部抓取,需要输出相对于示教位的偏移。

  

 

1.2 相机连接

1.使用网线将相机和调试笔记本电脑网口地址设置为同一网段。

2.打开电脑远程桌面,连接192.168.100.88(此为现场智能相机的IP地址,其他相机,须以实际设置为准)。

3.相机的默认密码和用户名为:用户名:administrator   密码:Operation666

 

 

. 视觉定位抓取的VM方案流程说明

2.1 方案介绍

VM分为标定方案和生产方案,标定方案的流程主要目的为生成标定文件,建立起设定的高度下,相机像素坐标和机械手的世界坐标的关系,再通过标定转换模块在生产流程中导入标定文件(CalibFiles20200622_3.iwcal)进行使用。

①下面展示的为标定流程,通过点击相机图像进行图像源的切换。

② 下面展示的为生产流程,主要用于实时来料的生产过程中。

2.1 VM标定流程说明和配置介绍

由于相机安装在第五轴上,机械手在走点位置时联动,会产生相机角度的偏移。因此,传统的九点标定和十二点标定都不适合于此项目,此项目我们采用示教标定的方法建立与机械手世界坐标的关系。

示教标定前的准备:

① 确立相机的拍照位,点击连续执行实时获取图像,将物体移动到视野中央。记录下此时机械手的坐标位置为拍照点位,例如HworldX, worldY, worldZ);

② 准备好标定板贴于需要标定工件的上表面,要保证平整度和紧密度,最后能贴稳,不会在运动时发生相对移动。如果工件的特征容易捕捉,也不需要标定板。

③ 设置机械手走点的固定步长,为示教走的九个点位做准备,务必保证每次走点的步长相等,并在VMN点标定模块下设置偏移X和偏移Y的参数一致。

 

示教标定步骤:

VM标定流程中连接相机后,先让机械手示教去抓取到工件(可乐),记录下此时的位置坐标w1

② 机械手返回到拍照位,触发相机拍照,通过下图的VM设置步骤,捕捉可乐的外部圆特征,获取到圆心坐标的xy的像素坐标值。记下来为P1;此坐标和上一步骤中的w1为一一对应关系。

③ 运动机械手过来继续抓取工件,向Z轴方向往上抬升5mm(防止在移动过程中刮到平台,产生相对运动),然后再沿x轴方向运动同等步长,此处设置为5mm的等距步长。到位后,此即为标定的第二点坐标,记录下此时的机械手坐标w2,重复按步骤①和②,直到获取八组w1P1; w2P2…….w9P9 示教标定的数据,记录下来。

 

④按照下图步骤,将示教标定的数据手动填入到标定模块里进行计算和生产标定文件。记得要在N点标定模块里将标定点获取改为手动输入。

⑤点击N点标定模块,生成标定文件,将其保存在任意文件夹中备用。

 

⑥ 此时查看标定的数据和误差,一般标定平移误差在2个像素以内,标定旋转误差在0.5度以内为正常,否则检差标定步骤是否存在错误,重复标定流程,重新生成标定文件即可。

2.1 VM生产流程说明和配置介绍

① 首先需要在生产流程中加载标定文件。需要按照下图所示步骤,分别将1722模块都要加载标定流程中生成的标定文件。

 

②连接相机图像源后,设置生产流程中的圆查找模块,确保圆的特征找对了可乐的最外圆。

 

③ 将可乐移动到视野中心,触发VM流程执行一次,得到基准位的像素坐标,并填入到脚本编辑里的赋值位置。

 

④ 此时,17模块获取的为实时来料的圆心坐标,经过标定转换后得到了该点的机械手世界坐标。

 

 

 

⑤ 此时22模块获取的是示教基准的像素坐标,通过标定转换后得到了示教基准的世界坐标。

 

⑥通过19脚本对获取到的数据进行关系的运算,得到可以发送给机械手需要的偏移量。

 

 

⑦使用格式化将发送的数据整理打包,开启机械手的服务器,设置VM中系统的通讯配置相关参数,与机械手建立通讯连接,实现数据的发送和接收。(可以根据需要,拖拉VM中左侧工具栏的模块,进行自由搭建,实现不同的通讯功能)

 

⑧ 发送数据模块订阅格式化的参数,发送需求的数据。

 

. VM加载设置和获得帮助

3.1 VM加载设置介绍

使用启动加载设置,将搭建好的VM流程方案加载后,相机设备就可以实现脱机运行和上电自启动了。

 

3.2  获得帮助

①打开VM客户端上的帮助文档,里面有非常丰富的各算子的使用和参数介绍。

帮助文档的展示:

 

 

②在VM的安装路径下,有丰富的二次开发资料和相关例程。可供自由选择VM进行开发和集成视觉项目。提供了丰富的不同语言的接口函数。

 

 

 

 


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全部评论 2

你相机装在第五轴,如何转置一下呢

2022-04-11 08:11:38
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请问一下,那个AGV 定位也有偏差呀

2022-04-11 08:10:42
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喝最烈的酒,调最夜的机。Tell:156xxxx0081。
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