一种面向工业机器人的高精度三维无序抓取系统

在航空航天、汽车等领域中，各类复杂工件结构复杂、纹理弱且混叠堆放，在智能制造过程中存在快速、高精度测量和识别难题。针对上述问题，建立了一种面向工业机器人的高精度三维无序抓取系统。基于面结构光三维测量技术，构建大场景固定基座的三维视觉测量装备，获取大型复杂零件的三维点云数据。建立零件点云模板，设置抓取点位置，利用点云配准技术识别零件并估计当前位姿。提出了一种手眼标定优化策略，实现了对工业机器人的精确引导，完成任意位姿零件的抓取，按要求装配于指定位置。实验结果表明，所设计的无序抓取系统平移误差为0.413mm,角度误差为0.123°,可以快速有效地对散乱堆叠零件进行高精度识别与定位，引导工业机器人准确抓取与放置，该系统可以在航空航天、汽车等领域的工业生产线上进行示范应用。