機器視覺及其伺服定位系統(tǒng)研究.pdf

1、點燈檢查機作為等離子(PDP)生產(chǎn)線上后工藝中進(jìn)行等離子屏色溫亮度分析的重要設(shè)備。該設(shè)備除了要求機械零件加工具有高精度外，還涉及運動控制，視覺定位，網(wǎng)絡(luò)信息處理等方面，所以該設(shè)備在整條生產(chǎn)線中被定義為難度系數(shù)最高的設(shè)備之一。
　　 基于“PDP點燈檢查機國產(chǎn)化”項目，本文首先分析了點燈檢查機的總體結(jié)構(gòu)及動作流程，由于需要將PDP面板電極與柔性電極FPC對齊以便對面板上電，但電極寬度僅為十幾微米，所以需要具有高精度的定位系統(tǒng)以完成

2、對位任務(wù)，而基于位置的視覺伺服定位系統(tǒng)能滿足此要求。
　　 本文從實際任務(wù)需求出發(fā)，采用“自上而下”的系統(tǒng)設(shè)計策略，為視覺定位運動設(shè)置了引入位置，定位位置及目標(biāo)位置，并設(shè)計了“從引入位置到定位位置的平臺絕對位置移動”、“從定位位置到目標(biāo)位置的基于位置的視覺伺服系統(tǒng)運動”及“從目標(biāo)位置到引入位置的平臺絕對位置移動”的運動策略?；谝陨线\動策略需求，視覺定位系統(tǒng)采用了絕對位置運動及基于位置的視覺伺服系統(tǒng)運動相結(jié)合的定位控制方法；針對

3、視覺閉環(huán)的連續(xù)微動，本文提出了PDP面板基于點對應(yīng)的定位控制策略。
　　 針對視覺伺服系統(tǒng)模型，本文分析了視覺系統(tǒng)中的圖像獲取、圖像處理流程、圖像特征提取及坐標(biāo)系變換(離線示教)過程；作為運動執(zhí)行機構(gòu)，本文也詳細(xì)分析了交流伺服系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)、電流環(huán)、速度環(huán)、位置環(huán)的動態(tài)特性及參數(shù)設(shè)置方法。
　　 為了便于與外部控制器的通信，通信硬件采用了工作于半雙工模式下的RS232通訊及直接輸入輸出DI/O信號線建立握手過程相結(jié)合的方