自动锁螺丝机造作指南(四)运行过程

david

运行流程

自动锁螺丝机的运行状态如下图

• 新安装的系统，首先需要必要的设置：根据运动机构的实际行程，设置运动范围；运动测试，检查IO口是否读取正常等。
• 使用了机器视觉系统的自动锁螺丝机，需要进行标定，用以确定像素到实际尺寸的转换关系。
• 经过标定后，对需要进行定位的点进行示教，通过移动平台，并使用视觉系统的查找功能，将需要定位的点保存到系统中。
• 在完成上述标定和示教后，更换工件，触发系统，工业智能相机，会自动进行位置搜索，并计算需要处理的所有点的实际位置，发送到PLC。
  
  

设置

新安装的系统，需要进行如下设置，包括硬件和软件两个方面。

硬件设置

• 根据项目需求，设置限位开关的位置，并确定行程
• 运动控制器的通信方式，功能等设定
• 调整相机的位置和姿态，尽量保证光学系统垂直于工作台。
• 调整镜头的焦距和光圈等，保证成像清晰。
  
  

软件设置

在完成硬件设置的基础上，相关参数需要在软件中进行设置。

• 根据项目实际使用的运动机构，设置运动范围。
• 对PLC或运动控制器的通信方式等进行系统的设置。
• 设置运动速度和最高速度
• 工业智能相机的默认Z轴位置。
• 标定的运动步长。
  
  

标定

优微视工业智能相机，系统内置了标定程序，用户无需重新编程。 只需要设定好机械手位置，以及放置标定板，设置相机位置，启动标定即可。

具体过程参考下图。

标定的主要目的，是为了确定相机在Z轴的工作位置，其像素和实际尺寸的转换关系。 因而在标定前，需要将相机放在Z轴的工作位置，调整标定板的位置，使得相机能清晰的获取标定图像。 并能够计算标定图像的在图像中的位置，如下图所示。

完成上述操作后，即可使用相机的自动标定功能，完成标定工作。 其使用的标定按9点标定方法，移动标定图像到9个位置，根据图像的坐标和运动机构的运动坐标，进行拟合计算，最后得到像素到实际mm的转换。

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示教

完成设置，并进行了标定，在整个系统工作前，还需要将需要螺丝孔的位置输入到系统中，这就是一个示教的过程。

与以往无机器视觉的自动锁螺丝机相比，除了可以手工输入坐标外，还可以通过导入gerbl文件的将坐标位置输入到系统中。

• 手工输入坐标。使用手机pad等，手工控制平台，将螺丝孔调整到相机的视野范围，相机会自动计算螺丝孔的坐标位置，点击保存按钮将坐标存入系统中。 有机器视觉的自动锁螺丝机，由于机器视觉的参与，其不会受操作经验，及观察角度的影响，坐标的精度远远高于没有机器视觉的自动锁螺丝机。
• 使用gerbl文件，导入坐标。由于gerbl文件是设计文件，其必手工输入更准确。系统默认使用第一个和第二个坐标作为定位坐标。
  
  

运行

完成上述准备工作后，即可更换工件，触发系统，进入运行阶段。 运行过程如下图所示。

• 当工件准备就绪，同光电传感器，检测到工作台上有工件，或手工触发
• 相机运动到第一个mark位置，运行视觉定位任务，并获取第一个mark点坐标
• 相机运动到第二个mark位置，运行视觉定位任务，共获取第二个mark点坐标。
• 相机根据2个mark坐标，计算所有螺丝孔的位置，并发动到运动控制器，进行琐螺丝操作
• 所有动作完成后，回到就绪状态，等待下一个工件。
  
  

在实际的运行中，如果使用模具固定了工件，可以关闭坐标定位过程，以加快运行速度。