工业机器人模块化智能视觉定位系统规范.docx
1
工业机器人模块化智能视觉定位系统规范
1范围
本文件给出了工业机器人模块化智能视觉定位系统的系统架构，并提出了系统的设计规范、制造规范、应用规范以及维护方面的要求。
本文件适用于工业机器人模块化智能视觉定位系统的设计、制造、应用与维护。
2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T39004-2020工业机器人电磁兼容设计规范
GB/T39005-2020工业机器人视觉集成系统通用技术要求
GB/T39006-2020工业机器人特殊气候环境可靠性要求和测试方法
GB/T39266-2020工业机器人机械环境可靠性要求和测试方法
GB/T39360-2020工业机器人控制系统性能评估与测试
GB/T39404-2020工业机器人控制单元的信息安全通用要求
GB/T39590.1-2020机器人可靠性第1部分：通用导则
GB/T43210.1-2023机器人服务机器人模块化第1部分：通用要求
GB/T40575-2021工业机器人能效评估导则
GB/T40576-2021工业机器人运行效率评价方法
GB/T41784-2022信息技术实时定位视觉定位系统数据接口
GB/T43210.1-2023机器人服务机器人模块化第1部分：通用要求
3术语和定义
GB/T41784-2022界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
模块化视觉定位modularvisualpositioning
将利用视觉图像实现定位的功能集成为相对独立的单元。
[来源：GB/T41784-2022，3.2，有修改]
4系统架构
4.1硬件模块
4.1.1传感器
包括高分辨率摄像头、图像传感器等，用于采集物体场景的图像。
4.1.2光源
用于提供适当的光照条件，以确保图像质量和物体识别的准确性。
4.1.3机器人控制系统
负责控制工业机器人的运动和操作。
4.1.4通信接口
2
通信接口应同时满足可靠性、实时性、协议兼容性、可扩展性、安全性的要求。
4.2软件模块
4.2.1图像处理
对采集到的图像进行预处理、滤波、去噪等操作，以优化图像质量和提取关键特征。
4.2.2物体识别和检测
通过算法和模型进行物体的识别、分类、定位和检测。
4.2.3特征点提取
提取物体图像中的特征点或特征描述符，以实现物体的精确定位和姿态估计。
4.2.4姿态估计和定位
根据提取的特征以及已有的模型和算法，估计目标物体的精确位置和姿态信息。
4.2.5控制算法
根据物体的定位信息，生成适当的机器人运动轨迹和操作命令，实现精确的定位操作。
4.3数据接口
4.3.1与机器人控制系统的数据接口
负责传输定位结果、控制指令和状态信息等。
4.3.2与其他设备或系统的数据接口
与工业生产线中的其他设备（如搬运机器人、传送带等）进行数据交互和协同工作。
4.4校准和标定模块
用于对视觉系统进行校准和标定，以消除系统误差并提高定位精度。
5设计规范
5.1.1系统应具备模块化设计并应满足GB/T43210.1-2023的要求，方便维护更换硬件组件。
5.1.2确保系统的可靠性和稳定性，避免因设计不当而引起系统错误或故障。
5.1.3系统应具备严格的防护措施，以防止系统发生电磁干扰和电气故障。
5.1.4设计唯一的实物坐标系，便于数据计算和分析。
5.1.5设计多种通讯接口，适应不同的硬件传感器和软件平台。
5.1.6视觉集成系统应满足GB/T39005-2020的要求。
5.1.7工业机器人电磁兼容应符合GB/T39004-2020的要求。
5.1.8工业机器人的运行可靠性应符合GB/T39590.1-2020中第4章的要求。
5.1.9工业机器人模块化智能视觉定位系统的数据接口应符合GB/T41784-2022的要求。
6制造规范
6.1制造流程和质量管理
6.1.1制定详细的制造流程，确保质量符合GB/T39360-2020第5章的要求。
6.1.2建立健全的质量管理体系，包括质量控制计划、检验标准和流程等，以最大限度地保证产品质量和一致性。
6.2原材料和零部件采购
6.2.1确定适用于工业机器人模块化智能视觉定位系统的原材料和零部件清单。
3
6.2.2根据设计要求选择合格的供应商，并与其建立稳定的供应关系。
6.