激光视觉寻位跟踪系统
激光视觉寻位跟踪系统
LASER VISION TRACKING SYSTEM
COLAS-350 三维位姿传感器可用来检测零件在空间中的位置和方向，特别适合零件存在公差，或者零件的位置发生改变的情况。
装有传感器的机器人对工件进行搜索，获得工件的方位信息，根据方位信息相应调整机器人的位姿。COLAS-350三维位姿传感器可应用于装配和焊接任务中。
采用本系统，工件准备要求降低，还可以省去夹具的费用。
本系统的搜索速度快 (100mm/s)，且每次搜索可获得工件高度和边缘信息，完全可以替代接触传感器。
原理：
在每次的搜索过程中, 当机器人移动传感器穿越工件，传感器对距离值进行快速采样，获得工件的轮廓信息。通过分析此轮廓信息并将分析结果传送给机器人，机器人利用此结果进行平移和旋转以调整位姿。
每次搜索的长度可达1m, 横向分辨率可达 0.05 mm。
图示: 多次测量获得工件的三维位姿
a)原始工件位姿 b) 工件转动后
S1, S2, S3: 搜索路线； P1, P2, P3 : 获得位置点
搜索结果是获得一个机器人坐标系（框架），由X和Y确定。后续的操作任务将在这个坐标系下进行。
传感器的标定，程序中不需要参考点，这些点在机器人坐标系中通过计算得到。整个标定过程仅需要在标定块上进行2次搜索：
应用领域：
焊接
- 单次搜索，应用于短焊缝的平移
- 多次搜索 , 获得焊接起始点, 然后进行焊缝的2D和3D平移
- 获取螺栓和管焊接的圆心
- 获取坡口间隙和面积，以进行自适应焊接
搬运:
- 识别工件的3D位姿
- 转换机器人程序，改变工件的姿态
- 工件类型识别
