全球500強企業(yè)之一的ABB集團是工業(yè)機器人的先行者以及世界領先的機器人制造商，上海ABB工程有限公司是ABB在華工業(yè)機器人及系統(tǒng)業(yè)務、儀器儀表、變電站自動化系統(tǒng)和集成分析系統(tǒng)的主要生產(chǎn)基地。
ABB機器人不僅廣泛應用于傳統(tǒng)的汽車工業(yè)，而且在3C、食品和飲料、醫(yī)藥和飼料加工等領域也不斷拓展新應用。目前，中國正在大力發(fā)展智能制造，越來越多的生產(chǎn)企業(yè)正在加速采用機器人來實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，機器人市場呈爆發(fā)式增長，這帶動ABB機器人的需求量不斷增長。
康耐視視覺引導ABB機器人定位抓取和精密裝配
因此，ABB的機器人柔性自動化生產(chǎn)線技改迫在眉睫，以提高機器人控制柜的生產(chǎn)效率和降低運營成本。而隨著工業(yè)自動化程度越來越高，視覺系統(tǒng)堪稱現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的"機器人眼睛"，可以大幅度的提升產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。本次技改的重點就是要為自動化生產(chǎn)線裝備上先進的視覺系統(tǒng)。
"該生產(chǎn)線為柔性化和智能化裝配線，是使用ABB機器人來自動生產(chǎn)機器人的控制柜，可兼容生產(chǎn)多種不同尺寸和大小的控制柜型號。"ABB技改項目負責人表示，"視覺系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性影響著整條線是否正常運行，其重要性不言而喻。"
作為全球領先的視覺技術供應商，康耐視公司是ABB的長期合作開發(fā)伙伴，深受ABB信任。因此，此次機器人控制柜柔性自動化生產(chǎn)線的技改項目，就指定使用康耐視的視覺系統(tǒng)。
據(jù)介紹，該條自動化生產(chǎn)線采用主線組裝、分線預安裝的布置方式。主線生產(chǎn)線采用AGV移動平臺在物流區(qū)上料，運送到主線組裝。分線采用料架方式，由機器人自動取料組裝，組裝部件由AGV運送到主線結合裝配。
在所有生產(chǎn)環(huán)節(jié)中，康耐視的視覺系統(tǒng)與ABB機器人融為一體不可分割，猶如機器人的眼睛。安裝在機器人上的智能相機搜尋藏身于各個角落的所有產(chǎn)品，準確讀取Barcode信息，同時精確定位引導機器人完全抓取上料，相機二次校準完成精密裝配。另外，檢測產(chǎn)品裝配的質(zhì)量也是工廠的不可或缺部分，康耐視的視覺系統(tǒng)發(fā)揮了至關重要的作用，不但實現(xiàn)了大面積的定位裝配，又能識別產(chǎn)品的Barcode與品質(zhì)檢查。
"通過使用康耐視的視覺函數(shù)庫進行圖像拼接處理，對產(chǎn)品進行高精度定位，引導機器人抓取多種產(chǎn)品，從而完成機器人控制柜自動化裝配過程。"ABB技改項目負責人指出，"VisionPro軟件具有強大的2D、3D標定算法，通過與ABB機器人的高度融合，完成機器人與視覺的自動標定，使得原本繁瑣復雜的標定過程變得簡易快速，節(jié)約調(diào)試時間和減少了維護成本。"
在本次視覺定位和讀碼應用中主要使用了PatMax Tool和Barcode Tool技術。視覺PatMax定位是康耐視的專利技術，這是一種基于圖案的搜索技術，通過使用基于特征的表示圖表，能夠快速、精確地將這些表示圖轉(zhuǎn)換，以進行圖案匹配，精度高達1/40的亞像素。
"即使圖像出現(xiàn)透視失真、變形更甚是部分缺失的情況，使用Barcode Tool工具也能輕易解讀一維碼。"ABB技改項目負責人表示，"解碼能力及處理速度非常讓人滿意，處理1600*1200像素圖片的時間在30ms以下。"
另外，基于.NET平臺下的多種編程語言開發(fā)的人機界面，可以多窗體顯示產(chǎn)品的信息、數(shù)據(jù)通訊的狀態(tài)及結果統(tǒng)計。通過C#開發(fā)的應用程序集外部控制、圖像處理及數(shù)據(jù)通訊于一體，可快速與外部控制系統(tǒng)進行TCP/IP通訊交互。
使用VisionPro視覺函數(shù)庫開發(fā)人機交互界面
通過應用康耐視視覺系統(tǒng)及VisionPro軟件強大的視覺開發(fā)函數(shù)庫，ABB所有的生產(chǎn)挑戰(zhàn)隨之迎刃而解。"整條自動化生產(chǎn)線的最大亮點在于康耐視的2D視覺和雙目3D視覺與ABB機器人的高度融合，最大限度發(fā)揮了機器人的自由度和靈活性，從而實現(xiàn)了整條生產(chǎn)線的柔性化智能裝配。"ABB技改項目負責人評價說，"隨著對機器人控制柜的零部件進行定位抓取、引導裝配、Barcode識別、裝配質(zhì)量檢測以及多種型號兼容等生產(chǎn)難題的完美解決，我們的生產(chǎn)效率顯著提高。"
此次康耐視先進視覺系統(tǒng)的導入，將工人從密集和重復的體力勞動中解放出來，不但降低了運營成本，而且大幅提升了產(chǎn)品質(zhì)量。他最后表示，這也使ABB與康耐視的合作更加緊密，未來ABB將繼續(xù)把先進視覺技術應用到產(chǎn)品中去，以更好地服務中國制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級。
