發布日期：2022-10-09 點擊率：108
今天，帶有拍照功能的智能手機已經成為了廣受大眾歡迎的數碼裝備，在各種場合中，很多人的第一反應不再是摸索笨重的相機，而是選擇輕便靈巧的手機來拍照。只需要“咔嚓”一聲，不但可以將場景瞬間收藏，還能快速在眾多網絡平臺上進行分享。這樣的體驗，實在是再方便不過了。
事實上，我們之所以能夠享受到這樣的便捷，很大程度上要歸功于體積小巧的微型攝像頭。這種裝載在手機上的器件雖然只有米粒大小，但是其拍攝的圖片質量已經可以和普通數碼相機媲美，那么這些精密的攝像頭是如何生產出來的？
締造高精度產品
坐落于蘇州的一家工廠，就專門生產這種小巧的微型攝像頭。走進這家工廠的生產區域時，一定會由衷嘆服這里的整潔與效率。這里，一批批微型攝像頭在生產線上快速而井然有序地移動著，往來穿梭于一道道工序之間。可以看到，有條不紊的生產節奏與潔凈無塵的生產環境，在這里相得益彰。
值得一提的是，在這個車間里工作的并不是普通的工人，而是一臺臺敏捷、快速的東芝工業機器人。在生產線上，這些特殊的“工作人員”用它們靈巧的機械臂，敏捷而精確地將一枚枚微型攝像頭拾取起來，并擺放到指定位置。每臺機器人從識別、抓取和移動到擺放的一整套連貫動作，在很短的時間內一氣呵成，凸顯出一種現代化的節奏感。
圖1 上海東芝機械有限公司的技術經理南條先生表示：“東芝工業機器人的行業應用很廣，而堡盟所提供的機器視覺方面的產品種類規格也非常齊全，希望今后能夠與堡盟進行長期的合作。”
談到這個應用，上海東芝機械有限公司的技術經理南條先生介紹說：“微型攝像頭是一類非常精細化的產品，對這類工件在生產線上的拾取和擺放有很高的要求，既要保證滿足高標準的精度要求，又要確保生產環境的高度潔凈。基于這些原因，用戶選擇了與東芝工業機器人進行合作，以滿足在這一應用中需要達到的要求（圖1）。”南條先生表示，與人工相比，盡管工業機器人在效率和準確性上更勝一籌，但微型攝像頭拾放的嚴苛要求，對工業機器人而言仍然意味著不小的挑戰。
“首先，在機器人抓取時，工件原有的擺放位置并不固定，這就需要工業機器人能夠預先對擺放的位置進行識別和判斷，再根據產品在相機視野內的實際坐標值進行抓取，這是一個智能自動化的過程；其次，機器人拾取到工件之后，需要以非常高的精度要求完成擺放，誤差要限制在很小的范圍之內。” 南條先生詳細指出。對工業機器人而言，完成這樣高難度的“考驗”的確不易。
堡盟VeriSens：精準而迅捷
結合這樣的要求，他們決定為工業機器人賦予一雙視覺敏銳的“眼睛”，以引導機器人更加精準地判別工件的拾取和擺放位置。這種面向工業機器人的視覺引導定位技術，需要借助于高精度的機器視覺系統。而經過一系列嚴格的篩選，東芝工業機器人最終選擇了堡盟的VeriSens視覺系統（圖2）。
圖2 經過嚴格的篩選，東芝工業機器人選擇在其設備上安裝堡盟的VeriSens視覺系統
作為一種小型圖像處理系統，VeriSens視覺系統集智能性、靈活性與可靠性于一體，在汽車、食品飲料、包裝、電子及醫藥等領域一向具有豐富的應用實例。在面向裝配、搬運行業時，VeriSens視覺系統特有的FEX輪廓圖像處理、FEXLoc目標定位和集成頻閃照明等一系列技術特性，確保了其強大的位置識別能力。而在這一案例中選用的VS XC100智能相機，采用了配備C-mount接頭的模塊化光源連接系統，使用戶可以自由選擇鏡頭和配件，尤其適合一些靈活定制的應用，同時該相機的TCP/IP通信方式確保可以和東芝的工業機器人控制器實現穩定的數據傳輸。
正因為擁有這樣的性能基礎，堡盟的VS XC100與東芝工業機器人THL產品系列的集成可謂珠聯璧合。在VS XC100高像素視覺系統的精準識別和引導下，東芝工業機器人實現了極高的工作精度，將誤差范圍縮小到了0.02mm之內，完全滿足了用戶提出的要求。
與此同時，堡盟視覺系統卓越的數據傳輸性能和視覺軟件則確保了對高精度圖片的快速傳輸和處理能力，使得在短短1s的周期內，視覺系統就可以配合機器人完成從識別、拾取到擺放的一整套工作流程。
對此，南條先生評價道：“由于集成了堡盟視覺系統，使我們在這種高精度、高速度的應用中能夠更好地發揮出自身工業機器人的性能優勢，大大改善了用戶的生產效能。同時，也為我們面對類似的應用起到了一個很好的參考作用。”
拓展更廣闊市場空間
事實上，這一項應用并非堡盟視覺系統與東芝工業機器人的唯一合作案例。隨著工業機器人集成視覺引導功能的技術趨勢在當前逐漸興起，兩者的合作機遇還在不斷涌現，幾乎針對所有的電子產品都可以實現定位抓放和產品缺陷判斷，而堡盟在機器視覺領域的技術積累和齊全的產品序列，更是為這樣的合作提供了更多樣化的基礎。
對此，南條先生表示：“東芝工業機器人的行業應用范圍非常廣，對不同行業、不同用戶而言，他們的需求有很大差異。而堡盟在機器視覺方面提供的產品種類規格非常齊全，除了智能相機，還能夠提供完整的基于PC的工業相機解決方案，特別適合我們來匹配各種行業客戶的定制化需求，同時在穩定可靠、易維護等方面也讓我們感到更加得心應手。今后我們也希望與堡盟進行長期的合作，將二者的優勢配合得更加完美，拓展更廣闊的市場空間。”
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