{en_GB=Vision Calibration for Industrial Robots An Approach using Cognex VisionPro} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=A maior parte dos processos industriais depende da assistência de braços robóticos em diversas aplicações, tais como integração robótica na linha de produção e robótica de montagem. Com a ambição de cumprir os mais elevados padrões de qualidade industrial, exatidão, precisão, flexibilidade e um maior potencial em aumentar a competitividade de mercado, algumas células de robótica industrial possuem sensores de visão. Estes sensores e câmaras associadas são usados para guiar os robôs industriais em ações de “pick and place”, colagem de peças e outras. De modo a executar estas atividades com sucesso, é necessário relacionar as projeções 2D com as posições 3D do sistema de coordenadas do robô, processo este que só é possível através de calibração. O maior foco deste projeto de tese de mestrado consiste em desenvolver uma aplicação standard capaz de automaticamente calibrar as câmaras na estação de trabalho do robô, sendo capaz de estimar a posição e a orientação exatas das câmaras em relação ao robô, ao mesmo tempo compensando a distorção não-linear das suas lentes. Ao mesmo tempo, ferramentas 3D pertinentes são propostas e introduzidas. Os procedimentos desenvolvidos e propostos não só representam uma promissora melhoria até 11 vezes, ao comparar uma câmara calibrada com uma não calibrada, mas também são responsáveis pelo decréscimo significativo da intervenção humana no processo de ensinar a posição e orientação das ferramentas ao robô. Em conclusão, os procedimentos mencionados foram também implementados e integrados com sucesso na empresa onde este projeto foi desenvolvido., en=Most manufacturing processes rely upon the use of industrial robot arms for different applications, such as inline robotics, system assembly robotics and machine tending robotics. In the pursuit of the highest industrial quality standards, accuracy, precision, flexibility and a larger potential to increase the competitiveness in the market, some industrial robot cells make use of vision sensors. These vision sensors and cameras are used to guide the robot cells in pick and place, perform measurements and other applications. In order to successfully execute these tasks, there is the need to relate the cameras’ 2D projections with 3D positions of the robot’s coordinate system, which can only be done after a calibration process. This master thesis project’s main focus is to develop a standard application capable of automatically calibrating the cameras in the robot’s workspace, by estimating their exact position and orientation with respect to the robot, while also compensating for the non-linear distortion of its lenses. At the same time, 3D tools are proposed and introduced. The developed calibration procedures not only show an improvement in typical applications up to 11 times, when comparing a calibrated and uncalibrated camera, but are also responsible for significantly decreasing human effort in the process of teaching the tools’ positions to the robot. In conclusion, the mentioned procedures were also implemented with success at the company at which this project has been developed.}

Discussão: junho 2, 2017, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

AUTOR

Manuel Lemos Ribeiro (ist173773)

ORIENTADOR

Leonel Augusto Pires Seabra de Sousa

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Catedrático