חזון מודרך רובוטיקה (VGR) היא טכנולוגיה המשלבת מערכות ראייה של מכונות עם רובוטים תעשייתיים, המאפשרת לרובוטים "לראות" ולקבל החלטות בזמן אמת על בסיס מידע חזותי {}}} עקרונות הליבה הם:
- תפיסה: המצלמה (2D/3D) מצלמת תמונות/ענני נקודה של סצנת העבודה .
- עיבוד: תוכנת חזון (כגון OpenCV, Halcon, Cognex VisionPro) מנתחת את התמונה לאיתור אובייקט היעד, לגלות פגמים או למדוד מידות .
- הנחיות: תוצאות העיבוד (כגון קואורדינטות אובייקטים ותנוחה) נשלחות לבקר הרובוט דרך ממשק התקשורת .
- ביצוע: הרובוט מתאים באופן דינמי את הנתיב למשימות מלאות כמו אחיזה, הרכבה וריתוך .
יתרונות ליבה
- יכולת הסתגלות גבוהה: לטפל באובייקטים ממוקמים באופן אקראי (כגון יצירות עבודה מפוזרות) .
- דיוק גבוה: עולה על דיוק המיקום המוחלט של הרובוט (עד ± 0 . 05 מ"מ).
- גמישות: החלף במהירות משימות ייצור והפחית את התאמות החומרה .
רכיבי מפתח ומחברים/כבלים נפוצים
להלן החומרה והממשקים הכרוכים במערכת VGR:
| רְכִיב | מחברים וכבלים נפוצים | תיאור פונקציה |
|---|---|---|
| מצלמה תעשייתית | מחברים מעגליים M8/M12(נעילה מושחלת, עמידה ברטט) | מספק כוח (5/12/24V) והעברת נתונים . נפוצה עבור IP 67- מצלמות מדורגות . |
| חזון ג'יגה: RJ45 Jack (כבל CAT5E/CAT6) | העברת gigabit ethernet, תומכת ב- Poe (Power over Ethernet) . מרחק מקסימום פחות או שווה ל 100M . | |
| חזון USB3: יציאת USB Type-B (כבל USB מוגן) | העברה במהירות גבוהה (5GBPS) . מרחק מקסימום פחות או שווה ל 5M . דורש הגנת EMI . | |
| קישור מצלמה: יציאת MDR26 | רוחב פס גבוה (עד 6 . 8Gbps) . מרחק מקסימלי פחות או שווה ל 10M . דורש חוטף מסגרת. | |
| Coaxpress: מחבר BNC (כבל קואקסיאלי) | נתוני כוח + כבל יחיד (CXP -12: 12 . 5Gbps) . מרחק מקסימלי פחות או שווה ל 40 מ '. | |
| עֲדָשָׁה | C/CS Mount(ממשק תעשייתי סטנדרטי) | תואם לרוב המצלמות התעשייתיות . |
| בקר אור | מחברי Lemo/M12(4–6 סיכות) | מפעילים תאורת LED פועמת ומסנכרנים עם טריגרים חיצוניים . |
| בקר רובוט | Ethernet/IP: RJ45 Jack (כבל בכיתה תעשייתית) | פרוטוקול הזרם המרכזי (e . g ., fanuc, kuka) להעברת קואורדינטות ראייה . |
| פרופנט: RJ45 Jack (מוגן) | נפוץ במערכות אקולוגיות של סימנס . | |
| Rs -232/rs -485: יציאת DB9 (כבל סדרתי) | מערכות מדור קודם או העברת פקודה פשוטה . | |
| מודול קלט/פלט | מחברי M12(A/B מקודד, 4–8 סיכות) | משדר אותות ההדק, פקודות e-stop (e . g ., הפעלת מצלמה → התחלת רובוט) . |
| מעבד ראייה/מחשב תעשייתי | ממשק PCIE(קישור מצלמה/חוטף מסגרת Coaxpress) | כרטיסי לכידת תמונה ייעודיים המותקנים בחריצי PCIE . |
שיקולי בחירה
1. יכולת הסתגלות סביבתית:
- לסביבות מפעל, בחר מחברים אטומים למים M12/M8 (אנטי-נוי, אנטי-כיבוי) .
- להעברה למרחקים ארוכים, העדיף המרת סיבים (כגון Gige לסיבים) .
2. התאמת רוחב הפס:
- מצלמות ברזולוציה גבוהה (כגון 12MP) דורשות ממשקים מעל לקישור חזון/מצלמה של Gige .
3. דיוק סנכרון:
- השתמש בקווי ההדק לחומרה (כגון כבלי קלט/פלט) כדי להבטיח סנכרון מיקרו-שניות של מקור האור של המצלמה-רובוט .
4. תאימות אלקטרומגנטית:
- בחר זוג מעוות מוגן (כגון Cat6 SF/UTP) והתרחק מכבלי חשמל .
תרחישי יישומים טיפוסיים
- קטיף אקראי (קטיף סל): מצלמת תלת מימד מנחה את הרובוט לתפוס חתיכות עבודה מופרעות .
- מכלול דיוק גבוה: פיצוי חזותי עבור סטיית מיקום חלק (כגון התאמת חלקי טלפון נייד) .
- בדיקת איכות: איתור מקוון של ליקויי מוצר ומיון .
אֶלֶקטרוֹנִי
