方案设计
本节介绍长条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。
该方案需要分三步进行：
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一是使用LSR XL相机定位摆放长条型钣金件的料筐，对应Mech-Vision中料筐定位工程；
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二是使用LSR XL相机定位PRO S相机的拍照点（即第三步中的相机拍照点）并发送给机器人，对应Mech-Vision中拍照点定位工程；
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三是使用PRO S相机识别并抓取工件，视觉识别部分对应Mech-Vision中工件定位工程。
配置完视觉识别工程后，即可运行修改好的机器人抓取程序，引导机器人对有序摆放的长条型钣金件进行精准的抓取，实现自动化的物料供应。
软件组合
该方案使用Mech-Vision识别长条型钣金件位姿并规划抓取长条型钣金件的路径。
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）。
相机选型及确定安装高度
相机选型
在长条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 LSR XL工业级3D相机（下文简称LSR XL相机）和Mech-Eye PRO S工业级3D相机（下文简称PRO S相机）。
LSR XL相机精度高，视野大，抗环境光性能优异，目标物体为高反光工件时可以稳定成像。本方案中，该相机用于定位料筐并输出PRO S相机的拍照位。关于该相机的详细技术参数请参考LSR XL技术参数。
PRO S相机精度高，速度快，抗环境光性能优异。本方案中，该相机安装于机器人末端，用于采集料筐内长条型钣金件的数据，方便视觉系统处理数据并输出工件位姿。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。
确定相机安装高度
确定好相机型号后，请使用3D相机选型工具确定LSR XL相机的安装高度。具体流程如下：
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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。
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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。
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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LSR XL推荐工作距离和PRO S推荐工作距离的范围内。
| PRO S相机安装于机器人末端，随机器人一同运动，无需确定安装高度。 |
标定板选型
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LSR XL相机
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当相机工作距离为1600~3000mm时，推荐使用的标定板型号：CGB-050/BDB-7。
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PRO S相机
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当相机工作距离为500~800mm时，推荐使用的标定板型号：CGB-020/BDB-5。
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当相机工作距离为800~1000mm时，推荐使用的标定板型号：CGB-035/BDB-6。
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工控机选型
推荐使用的工控机为Mech-Mind IPC ADV，该型号工控机适用于需要使用深度学习模型包推理的场景。
机器人选型
在长条型钣金件方案中，根据抓取范围和精度要求，应选择高负载、高精度的六轴机器人，如KUKA_KR_210_R3100_ULTRA_ULTRA_F，本方案中以此机器人为例。
若选择其他品牌机器人，请参考机器人选型。
工位布局设计
现场工位布局如下图所示，LSR XL相机安装在距离托盘正上方3米处，PRO S相机安装在机器人末端，相机采图后可以获取所有工件的点云数据。图中各部分为：1-LSR XL相机；2-相机支架；3-料筐；4-机器人；5-PRO S相机；6-夹具；7-码放点。
夹具设计
夹取长条型钣金件的常见夹具有两类：负压夹具和磁吸夹具。两类夹具的使用场景、结构和优缺点如下表所示：
| 类别 | 负压夹具 | 磁吸夹具 |
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适用场景 |
工件表面干净平整，没有孔洞 |
抓取铁磁性工件，可兼容表面有少量孔洞的工件 |
图示 |
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结构 |
1-安装法兰；2-控制阀；3-真空发生器；4-连杆；5-吸盘；6-吸盘安装支架；7-3D相机 |
1-安装法兰；2-电磁铁；3-磁铁附件；4-缓冲机构；5-相机安装支架；6-3D相机 |
优点 |
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缺点 |
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由于该长条型钣金件上存在孔洞，且为铁磁性材料，所以本方案中更推荐使用磁吸夹具。