方案设计

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本节介绍小型钣金件方案的设计思路，包括视觉系统运行流程、软件组合、相机选型、标定板选型等。

视觉系统运行流程

视觉系统运行流程如下图所示。

该方案使用Mech-Vision识别小型钣金件位姿，使用Mech-Viz规划抓取小型钣金件的路径。

如下图所示，Mech-Viz基于位姿规划机器人抓取的路径，并通过标准接口通信返回给外部设备（如机器人、PLC等）。

在乱序小型钣金件上料项目中，根据相机视野、精度和工作距离，推荐选用Mech-Eye PRO S工业级3D相机（下文简称PRO S相机），该相机精度高，速度快，抗环境光性能优异。关于该相机的详细技术参数请参考PRO S技术参数。如需使用其他型号的相机，请使用3D相机选型工具筛选合适的型号。

确定好相机型号后，请使用3D相机选型工具确定相机的安装高度。具体流程如下：

确定物料顶层的尺寸信息和可能出现的极限高度，将其数值分别填入物体大小分类下的长度（mm）、宽度（mm）和高度（mm）选项卡中。

为兼容来料位置的偏差，物料顶层四周的每个边都应预留出150~200mm的余量，如下图所示。即填入的长度和高度值应为物料顶层尺寸 + 下图预留的余量值。

开启相机到物体表面的距离（mm）右侧的开关，不断调节该参数的值，直至右侧代表物料的方块位于相机视野中心，且全部被覆盖，即方块为绿色。
相机的安装高度 = 相机到物体表面的距离 + 物料高度。

为保证相机采集的数据质量良好，在满足视野和机器人运动空间等要求的前提下，应使相机到物料顶层的距离在推荐工作距离的范围内。

推荐使用的工控机为Mech-Mind IPC STD，该型号工控机适用于常规拆垛、上下料场景。

在小型钣金件方案中，根据抓取范围和精度要求，应选择小负载、高精度的六轴机器人，如FANUC_LR_MATE_200ID，本教程中以此机器人为例。

若选择其他品牌机器人，请参考机器人选型。

现场工位布局如下图所示，PRO S相机安装在距离料筐正上方1米处，相机采图后可以获取料筐及以及其中所有工件的点云数据。图中各部分为：1-PRO S相机；2-机器人；3-夹具；4-放置料筐；5-来料料筐。

本方案使用不同类型的夹具进行了抓取测试，测试结果如下：

综上，为保证清筐率最高，该方案选用夹指与吸盘组合式夹具，其设计如下图所示。

夹指与吸盘组合式夹具夹取和吸取小型钣金件的示意图如下图所示，左图为夹取示意图，右图为吸取示意图。