气阀装配视觉系统标定方法研究

巴和平

（沈阳远大压缩机制造有限公司，沈阳110141）

0 引 言

气阀是往复压缩机上重要的部件，用于控制气缸的进气和排气。大型往复压缩机的气阀通常需要人工装配，由于气阀装配工艺复杂，通常需要多人合作才能完成装配工作，耗时耗力，且工作效率底下。为节约劳动力成本，提高生产效率，应用具有视觉系统的装配机器人完成气阀装配工作是压缩机设计研究的重要方向。国外科研机构的研究主要针对 实现装配功能，采用视觉系统来对提高零部件安装的精度，同时力控组态软件可以让装配机器人模仿人的触觉，改善安装零件时的安装力度，确保安装的合理性[1-3]。机器视觉已广泛应用于航空航天、微观识别、自动驾驶等多个先进技术领域，通过大批量的智能化生产形成了完整的产业链。我国目前对装配机器人的研究还处于初级阶段，技术还不成熟，主要表现为在精度工艺和控制算法上还不能与国外技术相比，大部分应用仍处于半自动化的低端产业。但随着机器视觉在工业制造及商业、安全等各领域中的广泛应用，对机器视觉的研究已成为目前的研究热点，主要集中在视觉识别算法的改进与应用[4-6]和传感器设计与应用[7-8]。

本文基于OpenCV和Visual C技术对气阀装配机器人系统的手眼标定技术进行了研究，目的是使装配机器人在视觉系统的引导下完成对气阀进行识别、抓取、安装一系列的操作，并达到一定的定位精度。所采用的机器人系统为埃斯顿6R串联关节机器人，研究机器人的视觉开发，用于对气阀进行识别、抓取，使得工厂车间的工作效率得到提高，降低生产的人力成本，在工业装配与搬运应用方面具有重要的实用价值。……