基于裝配機器人與視覺的電路板精密裝配系統(tǒng)研究.pdf

1、電子裝配具有工件體積小且種類繁多、裝配工藝復雜、裝配精度要求高等特點，采用人工流水作業(yè)的方式不僅勞動強度大、人工成本高、生產(chǎn)效率低，而且產(chǎn)品的一致性和穩(wěn)定性難以得到保證。精密裝配概念即是針對高精度裝配要求提出的，單純依靠傳統(tǒng)裝配機器人進行裝配工作，靈活性不夠，適應性差，調試困難，機器視覺的引入可以根據(jù)工件的實際位置動態(tài)調整裝配機器人的執(zhí)行點，實現(xiàn)其精確定位與智能拾放。
　　在電子產(chǎn)品大規(guī)模貼裝生產(chǎn)中，主流生產(chǎn)方式是采用貼片機，但是

2、貼片機目前無法實現(xiàn)腔體類工件內部貼裝。本文針對電路板在金屬空腔殼體內裝配與焊接實際需求，構建了一套電路板精密裝配系統(tǒng)，根據(jù)電路板裝配具體要求以及難點所在，進行系統(tǒng)結構設計與控制系統(tǒng)設計；自動貼裝子系統(tǒng)采用“先看-后動”的開環(huán)控制模式，制定“定位—定位—拾取—放置”的工作模式；通過自動貼裝子系統(tǒng)定位精度與校正誤差分析，驗證系統(tǒng)設計的合理性，研究需視覺系統(tǒng)校正的工件定位誤差來源。
　　研究包括原始圖像獲取、圖像采集、圖像預處理與圖像分

3、割、圖像特征提取、目標匹配以及目標定位在內的整個識別定位過程實現(xiàn)，根據(jù)實際情況選取合理的光源與照明方案，優(yōu)化原始圖像質量，研究圖像平滑、圖像銳化以及圖像增強等圖像預處理算法，通過拉普拉斯高斯（LOG）算子法進行邊緣提取，根據(jù)最小二乘法原理進行曲線擬合，實現(xiàn)電路板與殼體的識別定位，研究AOI檢測原理與實現(xiàn)方法。
　　研究視覺系統(tǒng)像素坐標系標定以及機器人執(zhí)行點獲取的兩套方法，對兩套方法獲取的機器人執(zhí)行點進行誤差分析，通過對比選擇更適合