工業(yè)機(jī)器人軟件平臺(tái)及焊接相關(guān)視覺功能研究.pdf

1、近年來我國(guó)工業(yè)機(jī)器人發(fā)展十分迅速，作為工業(yè)自動(dòng)化關(guān)鍵技術(shù)的機(jī)器人系統(tǒng)也層出不窮，相對(duì)應(yīng)的軟件平臺(tái)也各有特點(diǎn)，但大多是針對(duì)特定領(lǐng)域的封閉式平臺(tái)，通用性還有待提高。焊接是工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用最廣的領(lǐng)域之一，這種操作環(huán)境危險(xiǎn)復(fù)雜的現(xiàn)狀是工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)迫切需要改變的，隨著計(jì)算機(jī)及相關(guān)技術(shù)的日益發(fā)展，使得通過較為復(fù)雜的視覺技術(shù)來輔助工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行實(shí)時(shí)焊接操作變成可能，該技術(shù)也是目前該領(lǐng)域內(nèi)集中研究的方向和熱點(diǎn)所在，具有重要的研究意義。
　　本文針

2、對(duì)上述問題，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了較為通用的工業(yè)機(jī)器人軟件平臺(tái)，對(duì)焊接機(jī)器人接口部分的相關(guān)視覺功能進(jìn)行了研發(fā)，并通過設(shè)計(jì)、編程和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。該軟件平臺(tái)基于Windows系統(tǒng)，以Microsoft Visual Studio為開發(fā)平臺(tái)，并通過調(diào)用OpenCV庫來實(shí)現(xiàn)焊接機(jī)器人相關(guān)視覺功能。本文完成的主要工作如下:
　　首先，對(duì)國(guó)內(nèi)外在工業(yè)機(jī)器人和軟件平臺(tái)研發(fā)方面的研究背景、發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了歸納和總結(jié)，分析并闡述了焊接機(jī)器人視覺系統(tǒng)

3、的應(yīng)用研究。
　　第二，詳細(xì)介紹了工業(yè)機(jī)器人軟件平臺(tái)的整體框架的搭建，以及軟件研發(fā)的主要四部分內(nèi)容:解釋器的設(shè)計(jì)、軟件界面設(shè)計(jì)、多運(yùn)動(dòng)控制卡兼容設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)控制算法設(shè)計(jì)。
　　第三，介紹了焊接中用到的圖像處理算法，對(duì)焊接圖像的預(yù)處理部分進(jìn)行了深入分析，并給出了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，同時(shí)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了焊縫的提取功能。
　　第四，對(duì)軟件平臺(tái)下的焊接接口進(jìn)行深入研究，包括硬件框架的搭建和軟件的操作要點(diǎn)，對(duì)焊接視覺系統(tǒng)進(jìn)行了剖析，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)