基于视觉识别的点胶用直角坐标机械手

任 彬，张中然，张无极，冯 彪，高 翔，王洪旭，高 松，方 辉

(1.哈尔滨理工大学荣成学院，山东 威海 264300; 2.浙江大学 机械工程学院，浙江 杭州 310058)

0 引言

随着人们生活水平的提高，产品包装的外观越来越受到重视。纸盒包装因其成本低廉、外观靓丽一直在商品外包装方面占有很大的市场份额；另外纸盒包装还具有无毒无害、便于回收再利用、能自身降解、资源可再生、加工性能好、易于印刷、适应大生产等优点。在纸盒包装制作的过程中要将纸盒侧壁与底面用胶水粘贴起来，但纸盒包装的形状变化多，且尺寸较大，人工点胶存在劳动强度大、效率低等问题，正逐渐被自动点胶机取代[1-2]。

本文针对纸盒包装在传送带运行过程中出现的位置误差问题进行研究，开发了基于视觉识别的点胶用直角坐标机械手，利用工业相机进行图像处理，从而实现了在线无夹具点胶。

1 基于视觉识别的点胶用直角坐标机械手系统设计

1.1 总体设计

基于视觉识别的点胶用直角坐标机械手由工控机、下位机控制单元、工业相机、点胶机器人执行机构、传送带、点胶针头组成，其结构如图1所示。利用工业相机对纸盒进行拍照，将拍照后的图片传送至上位机进行图像处理[3]，得到形状尺寸坐标值；然后根据操作者设置参数进行处理，将控制信号发送到下位机控制单元，控制执行机构电机进行相应动作。该平台可以有效地解决纸盒包装在传输带运行过程中出现的位置偏差，使流水线无人点胶作业成为可能。……