FANUC机器人视觉功能解析
法兰克机器人2D3D视觉系统设置
2D&3D视觉系统设置一）概要：视觉系统（2DV、3DL）功能主要是通过视觉系统软件设置，建立视觉画面上的点位与机器人位置相对应关系。
对工件进行视觉成像，与已标定的工件进行比较，得出偏差值，即机器人抓放位置的补偿值。
本小结是以0397-JNKC济南重汽机床上下料项目为例说明2D&3D视觉系统设置的详细步骤。
优势：●降低了抓放工件位置的精度要求，机器人自动补偿抓放●柔性度高，可以同时应用于多种工件软件：●1A05B-2500-J868 ! iR Vision Standard●1A05B-2500-J869 ! iR Vision TPP I/F●1A05B-2500-J871 ! iR Vision UIF Controls●1A05B-2500-J900 ! iR Vision Core●1A05B-2500-J901 ! iR Vision 2DV●1A05B-2500-J902 ! iR Vision 3DL二）现场2D&3D视觉系统相机的安装位置三）视觉系统设置：2D Camera 3D Camera1)机器人与电脑连接设置如下：机器人电脑IP 172.16.0.2 172.16.0.3子网掩码255.255.255.0 255.255.255.0 网关172.16.0.1 172.16.0.13 连接完毕后，在IE地址栏中输入172.16.0.2进入图1图1点击上图中的“Vision Setup”，进入下图。
2)Camera Setup Tools 设置点击上图Vision Setup，然后再点击下图Camera Setup Tools（摄像头设置工具）点，Type:Prograessive Scan CameraName:DV2点击OK,进入下图。
图2 DV2为2D摄像头设置。
DL3为3D摄像头设置。
A）2DV Camera Setup Tools双击DV2，进入图3 双击，进入新建图3B）3DL Camera Setup Tools双击DL3，进入图4图42D摄像头安装在机器人上，打勾曝光时间，越大越亮可条光圈让数值尽可能小摄像点：工件太大时，需要多个照相点。
【FANUC发那科机器人】第7章_机器人的视觉
四、图像分析的发展历程 1、图像分析的兴起(1964年――1970年)
以改善图像质量为目标的计算机图像处理得到蓬勃发展。 2、图像分析的发展(1970年――1980年）
按照图像识别从易到难，可分为三类问题。
第一类识别问题: 图像中的像素表达了某一物体的某种特定信息。如遥感图像
中的某一像素代表地面某一位置地物的一定光谱波段的反射特性， 通过它即可判别出该地物的种类。
第二类问题:
待识别物是有形的整体，二维图像信息已经 足够识别该物体，如文字识别、某些具有稳定可视表 面的三维体识别等。但这类问题不像第一类问题容易 表示成特征矢量，在识别过程中，应先将待识别物体 正确地从图像的背景中分割出来，再设法将建立起来 的图像中物体的属性图与假定模型库的属性图之间匹 配。
多传感器融合系统主要特点是：（1）提供了冗余、互补信息 。（2）信息分层的结构特性。（3）实时性。（4）低代价性。
三种结构形式：串联、并联和混合融合形式。
多传感器融合常用的方法有：加权平均法、贝叶斯估计、卡 尔曼滤波、DS证据推理、模糊逻辑、产生式规则、人工神经网络 等方法。
Class is over. Bye-bye!
z 与通信和信息检索结合
z 基于内容的图象和视频检索
z 与多媒体技术的结合
z
视频和图象的压缩(mpeg4, mpeg 7)
z 多种媒体媒体信息的结合
z 与计算机图形学的结合
z 基于图形的绘制
机器人的听觉
FANUC机器人机器人视觉成像应用(2D)
收那科呆板人视觉成像应用(2D)之阳早格格创做目录第一部分：视觉设定3第二部分：视觉偏偏好角度的读与与应用9应用范畴：摄像头没有拆置正在呆板人上.第一部分：视觉设定收那科呆板人视觉成像（2D-单面成像），为简化支配过程，便当调试，请按照以下步调：1、修坐一个新步调，假设步调名为A1.步调第一止战第二止真质为：UFRAME_NUM=2UTOOL_NUM=2以上二止步调，是为了指定该步调使用的USER坐标系战TOOL坐标系.此坐标系的序号没有该被用做视觉示教时的坐标系.2、网线连交电脑战呆板人统制柜，挨启视频设定网页（图一）.3、搁置工件到抓与工位上，通过电脑瞅，工件尽管正在摄像头成像天区核心，且工件该当局部降正在成像天区内.4、安排呆板人位子，使其能准确的抓与到工件.正在步调A1中记录此位子，假设此位子的代号为P1.抬下板滞脚位子，当其抓与工件运止到此位子时自由疏通没有克没有及战其余工件搞涉，假设此面为P2.得到的P1战P2面，便是以来视觉步调中要用到的抓件的趋近面战抓与面.5、拆置定位针，示教坐标TOOL坐标系（没有要使用正在步调A1中使用的坐标系号，假设本质使用的是TOOL3坐标系）；TOOL坐标系搞完之后一定没有要拆掉脚抓上的定位针，把示教视觉用的面阵板搁到工件上，通过电脑瞅察，示教板该当尽管正在摄像头成像天区核心.示教USER坐标系（没有要使用正在步调A1中使用的坐标系号，假设本质使用的是USER3坐标系）.此时不妨拆掉脚抓上的定位针USER坐标系搞佳之后一定没有要移动示教用的面阵板.6、依照如下图片真质依次设定视觉.图一：设定照相机（只需要变动），也便是曝光时间，包管：当光标划过工件特性天区的最明面时，中g=200安排.其余没有要变动.图二：标定示教面阵板.此时，只需要变动如下真质：图三:标定示教面阵板需要搞的设定图四:标定示教面阵板时，瞅察数据缺面范畴设定完以上真质后，圆不妨移走示教用的面阵板.之前所有时间移动此示教板，皆市制成过失！！图五（与图六为共一个页里，一个图上截屏没有完备.此页只需要变动曝光时间.）图六（与图5是共一个页里）除了设定曝光时间中，什么皆没有要动.正在完毕以上支配后，依照如下步调示教呆板人7、修坐一个新步调，假设步调名为A2.步调第一止战第二止真质为：UFRAME_NUM=3UTOOL_NUM=3以上二止步调，是为了指定该步调使用的USER坐标系战TOOL坐标系.此坐标系的序号是前里刚刚搞完的坐标系.8、通过运止步调A1（前二止必须运止，以指定坐标系），使呆板人到达工件上圆向子，加进步调A2，运止前二止，之后记录该面；之后再运止步调A1，使呆板人到达抓件位子（前二止必须运止，以指定坐标系，可则呆板人报障碍），之后加进步调A2，运止前二止（指定坐标系），再记录该面.正在步调第二止后里，拔出几止，按下图八拔出语句：以上记录的二个面，正在每止后里减少如下语句（光标移到每止末尾里，面CHOIC，不妨采用减少语句），睹图八.9、末尾，别记了，抓件有一个趋近面，有一个抓与面，该当另有一个退出面.退出面设定要领战趋近面是一般的.第二部分：视觉偏偏好角度的读与与应用1、读与视觉偏偏好的角度值PR[1]=VI[1].OFFSET2、变更PR1的坐标系，到笛卡我坐标系CALL INVERSE(1,2)CALL INVERSE(2,1)3、把视觉偏偏好的角度值赋值给R1，用于搞步调用R[1]=PR[1,6]4、如果没有克没有及找到天2步中的指令，依照如下要领对于呆板人设定：加进如下菜单：设定如下选项：此界里采用F3[KAREL]采用步调INVERSE采用CONSTANT后输进数字,连绝二次后步调便写佳了.。
基于FANUC机器人内置视觉识别软件应用研究
基于FANUC机器人内置视觉识别软件应用研究基于FANUC机器人内置视觉识别软件应用研究一、引言随着工业自动化的快速发展，机器人在工业生产中的应用越来越广泛。
在传统的机器人操作中，其需要依靠预先设定的程序和精确的坐标定位来完成任务。
然而，随着机器人内置视觉识别软件的发展，机器人的感知能力和自主决策能力得到了显著提升。
本文将探讨基于FANUC机器人内置视觉识别软件的应用研究。
二、FANUC机器人内置视觉识别软件的特点FANUC机器人内置视觉识别软件是一种先进的计算机视觉技术，可以让机器人具备实时感知和智能决策的能力。
该软件具有以下特点：1. 高精度：基于FANUC机器人内置视觉识别软件，机器人可以准确地识别和定位工件，实现精确的操作和装配。
2. 强大的算法支持：FANUC机器人内置视觉识别软件采用先进的图像处理和模式识别算法，能够有效地识别和判断不同形状、颜色和尺寸的工件。
3. 灵活性：FANUC机器人内置视觉识别软件具有很高的灵活性，可以根据不同的任务需求进行调整和优化，实现自适应操作。
4. 快速学习: 机器人内置视觉识别软件可以通过学习和模拟来优化工作流程，提高工作效率。
三、基于FANUC机器人内置视觉识别软件的应用案例1. 物料分拣在物流领域，常常需要对不同形状、规格和材料的物料进行分拣和分类。
基于FANUC机器人内置视觉识别软件，机器人可以通过摄像头捕捉物料的图像，然后根据事先设定的识别算法进行分析和判断。
最终，机器人可以实现对物料的自动分拣和归类，大大提高了物料处理的效率和准确性。
2. 装配任务在汽车制造等领域，装配是一个重要的工作环节。
传统的装配需要依靠人工判断和操作，存在着一定的误差和低效率。
而基于FANUC机器人内置视觉识别软件，机器人可以自动感知和识别零部件的位置和方向，根据事先设定的装配流程进行操作。
通过优化和加速装配过程，大幅度提高了装配效率和准确性。
3. 品质检测品质检测是生产过程中的重要环节，传统的品质检测通常需要人工参与，费时费力。
FANUCiRVision视觉系统2D功能内部培训(解密)
FANUC机器人R30-iA iRVision视觉系统2D功能内部培训提纲上海发那科机器人有限公司SEP ROBOT_TECH小组目录1空间三维坐标系基础 (1)1.1三维坐标系之间的关系 (1)1.2坐标系的二维变换 (2)1.3机器人坐标系和点直角坐标的表述 (3)2FANUC机器人二维偏移指令的几何含义 (4)2.1Offset PR[]指令 (4)2.2Tool Offset PR[]指令 (5)3视觉的偏移模式 (6)3.1Fixed Frame Offset (6)3.2Tool Offset (7)4相机和Camera setup (8)4.1调焦和光圈 (8)4.2拍摄距离的计算 (9)4.3Camera Setup (10)5Grid pattern calibration setup (12)5.1Robot mounted camera校正 (13)5.2Fixed camera/Robot mounted Grid校正 (15)5.3Fixed camera/Fixed Grid校正 (16)5.4几种相机校正的特点 (18)5.5自动生成Grid Frame功能 (18)6二维Vision Process setup (22)6.1二维Single View Vision Process建立 (22)6.2二维Multi View Vision Process建立 (26)6.3Depalletizing Vision Process建立 (27)7TP程序的编写 (30)7.1标准程序介绍 (30)7.2视觉数据寄存器VR[]及其VOFFSET指令 (31)1空间三维坐标系基础1.1三维坐标系之间的关系空间之内三维坐标系的三个方向分别以x,y,z表示，它们符合右手系。
两个空间三维坐标之间的位置差别称为这两个坐标系的变化方式，即坐标系A通过这种方式变换到和坐标系B。
图1-1两个三维坐标系之间的变化方式示意图FANUC机器人系统中对于坐标系的变换方式的表达符合X-Y-Z固定轴规则。
FANUC机器人智能视觉与检测
围。 • 可以用来让机器人判断特定轮廓的工件是否存在。如果存在，还可以获
取该轮廓在画面中位置
在红色方框内选取需要的工件图形 作为基准图形
使用图形匹配工具（2/3）
应用举例 • 通过检测标准轮廓是否存在判断工件是否合格
从每个斑点群找到的圆柱体部分
检出圆柱的结果
圆柱棒料分拣
Байду номын сангаас
3维广域传感器 柔性拾取技术
概述 • 在过去对料框内散堆件抓取时，要针对每个应用和工件的情况专门设计手爪。 • 使用专用料框散堆件抓取应用的高度柔性的手爪，能够抓取各种形状的工件。 • 工件可以是金属或者非金属的任意材质，总重量不超过2kg。
柔性手爪
更加精简。 • 添加相应的视觉功能软件即可使用视觉功能。
固定相机测量工件 相对机器人偏移
2D补正功能
手爪上相机测量工件 相对机器人偏移
固定相机测量工件 相对手爪偏移
单视野
多视野
多视野
• 对大尺寸工件多个部位测量结果进行合成，实现对工件整体进行高精度的2D补正。
3DL相机检测原理
打开激光
激光发射器
FANUC智能视觉与检测
大脑
仿真
触觉
视觉 视觉传感器
力传感器
智能机器人
• 如同人类具有的触觉和视觉一样，智能机器人也能使用集成的智能技术感知工 作环境的变化。
• 增加系统的柔性，省去了机械夹具成本和空间。
3维广域传感器
iRVision视觉的分类
2D 3DL 相机 相机
机器人控制器
FANUC机器人机器人视觉成像应用(2D)资料讲解
F A N U C机器人机器人视觉成像应用(2D)发那科机器人视觉成像应用(2D)目录第一部分：视觉设定 (3)UFRAME_NUM=2 (3)UTOOL_NUM=2 (3)UFRAME_NUM=3 (7)UTOOL_NUM=3 (7)第二部分：视觉偏差角度的读取与应用 (9)PR[1]=VI[1].OFFSET (9)R[1]=PR[1,6] (9)应用范围：摄像头不安装在机器人上。
第一部分：视觉设定发那科机器人视觉成像（2D-单点成像），为简化操作流程，方便调试，请遵循以下步骤：1、建立一个新程序，假设程序名为A1。
程序第一行和第二行内容为：UFRAME_NUM=2UTOOL_NUM=2以上两行程序，是为了指定该程序使用的USER坐标系和TOOL坐标系。
此坐标系的序号不应被用作视觉示教时的坐标系。
2、网线连接电脑和机器人控制柜，打开视频设定网页（图一）。
3、放置工件到抓取工位上，通过电脑看，工件尽量在摄像头成像区域中心，且工件应该全部落在成像区域内。
4、调整机器人位置，使其能准确的抓取到工件。
在程序A1中记录此位置，假设此位置的代号为P1。
抬高机械手位置，当其抓取工件运行到此位置时自由运动不能和其他工件干涉，假设此点为P2。
得到的P1和P2点，就是以后视觉程序中要用到的抓件的趋近点和抓取点。
5、安装定位针，示教坐标TOOL坐标系（不要使用在程序A1中使用的坐标系号，假设实际使用的是TOOL3坐标系）；TOOL坐标系做完之后一定不要拆掉手抓上的定位针，把示教视觉用的点阵板放到工件上，通过电脑观察，示教板应该尽量在摄像头成像区域中心。
示教USER坐标系（不要使用在程序A1中使用的坐标系号，假设实际使用的是USER3坐标系）。
此时可以拆掉手抓上的定位针USER坐标系做好之后一定不要移动示教用的点阵板。
6、按照如下图片内容依次设定视觉。
图一：设定照相机（只需要更改），也就是曝光时间，保证：当光标划过工件特征区域的最亮点时，中g=200左右。
发那科机器人视觉功能详解
发那科机器人视觉功能详解发那科3D视觉应用1iRVision 2.5D 视觉堆垛视觉堆垛程序通过相机视野内目标比例的变化来估算目标的高度并引导机器人的运动补偿目标的偏移，不但包括X轴，Y轴和X-Y平面旋转度R，也同时包括Z轴。
使用iRVision 2.5D允许机器人只借助一个普通2D相机来拾取码放堆集的目标。
2iRVision 视觉堆垛程序_1 （从寄存器R提取Z轴偏移）此功能通过视觉计算寻找目标的2D位置和指定的寄存器数值，并引导机器人的运动补偿目标的偏移，不但包括X轴，Y轴和X-Y平面旋转度R，也同时包括Z轴。
寄存器R被用作存储已知的目标Z轴高度，或者通过距离传感器检测出的Z轴高度信息。
3iRVision 视觉堆垛程序_2 （从堆垛层数提取Z轴偏移）此功能通过视觉结合视觉检测结果和根据目标比例确定的目标层数（目标高度）计算目标的位置。
目标层数依照参考比例和高度数据自动确定，因而，即使在视觉检测中存在细微的比例误差，也可以通过一个离散的层数（目标高度）来计算目标的具体位置。
4iRVision 2DV 复数视野功能2D复数视野程序提供通过若干固装式照相机定位大型目标的能力，对通过Robot-Mounted式照相机进行检测同样有效。
5iRVision 3DL 复数视野功能3D复数视野程序提供通过若干固装式3D照相机定位大型目标的能力，对通过Robot-Mounted式照相机进行检测同样有效。
6iRVision 浮动坐标系功能（Floating Frame）Robot-mounted 式照相机的标定可以用于如下图所示任意位置和方向下的iRVision程序。
2D状态下的移动补偿与照相机实际位置相关联。
照相机的标定可以在任意位置下进行。
减少示教工作量。
7iRVision 3DL LED 光源控制此功能支持在3DL视觉程序中，在捕获2D图象和激光照射图象时，同步控制LED光源的ON/OFF。
通过此功能，可以获得适当的外部光线环境，提升整个视觉系统的能力。
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FANUC机器人视觉功能解析
iRVision 2.5D 视觉堆垛
视觉堆垛程序通过相机视野内目标比例的变化来估算目标的高度并引导机器人的运动补偿目标的偏移，不但包括X轴，Y轴和X-Y平面旋转度R，也同时包括Z轴。
使用iRVision 2.5D允许机器人只借助一个普通2D相机来拾取码放堆集的目标。
iRVision 视觉堆垛程序_1
（从寄存器R提取Z轴偏移）
此功能通过视觉计算寻找目标的2D位置和指定的寄存器数值，并引导机器人的运动补偿目标的偏移，不但包括X轴，Y轴和X-Y平面旋转度R，也同时包括Z轴。
寄存器R被用作存储已知的目标Z轴高度，或者通过距离传感器检测出的Z轴高度信息。
iRVision 视觉堆垛程序_2
（从堆垛层数提取Z轴偏移）
此功能通过视觉结合视觉检测结果和根据目标比例确定的目标层数（目标高度）计算目标的位置。
目标层数依照参考比例和高度数据自动确定，因而，即使在视觉检测中存在细微的比例误差，也可以通过一个离散的层数（目标高度）来计算目标的具体位置。
iRVision 2DV 复数视野功能
2D复数视野程序提供通过若干固装式照相机定位大型目标的能力，对通过Robot-Mounted 式照相机进行检测同样有效。
iRVision 3DL 复数视野功能
3D复数视野程序提供通过若干固装式3D照相机定位大型目标的能力，对通过Robot-Mounted式照相机进行检测同样有效。