视觉系统在玩具小车装配中的应用

安 宁，翟晓彤，赵华东，徐博凡

（郑州大学机械工程学院，河南 郑州 450001）

1 引言

机器视觉在国内的研究，目前只是在初创期，但是近年来发展迅速，对机器视觉进行研究的人数逐渐增多。有关分析报告表明，在未来的几年，机器视觉还将持续发展。机器视觉能够发展如此之快，也得益于自动化市场的需求不断增长，主要表现为对工业机器人需求的数量上升[1]。

HALCON 是德国MVtec 公司针对图像处理和机器视觉开发的专业软件，软件包含了一千多个独立的算子，而且有自己特别的底层数据管理，是一套较为完整的机器视觉算法包[2、3]。使用HALCON 软件开发，可以减少开发周期，节约生产成本，提高开发效率，拓宽应用范围[4-6]。此次研究利用HALCON 软件对抓取系统进行研究，针对玩具小车组件的识别和摄像机的标定提出实际的解决办法。

2 系统组成

本次研究的玩具小车，由前车架、后车架、中间连接板、电控盒和外壳组成。这些组件均放置在托盘内进行识别和抓取，托盘为铝合金材料，并对表面做阳极氧化处理，托盘上有小孔可以安装定位销对工件进行精确定位。之所以使用这种托盘，一是，能够固定相关组件，提高定位精度，进行更好地抓取；二是，作为玩具小车的黑色亚克力板、绿色电路板和彩色外壳的背景，能更加突出所要识别的特征。

本系统需要实现的功能如下：（1）能够对玩具小车的相关组件进行识别；（2）识别完成后，可以用机械手进行抓取。

为了实现研究的内容，需要搭建视觉系统。……