[发明专利]一种机械臂的控制系统及方法

说明书

本发明的目的在于提出一种机械臂的控制系统及方法，其中所述系统包括相互电连接的摄像设备与机械臂；所述摄像设备包括运输带信息采集模块、模板识别模块、指令分析模块以及指令发出模块；所述运输带信息采集模块用于采集运输带上的第一图片；所述模板识别模块用于将第一图片与全角度模板进行一一匹配识别，判断运输带上是否存在有机械臂抓取的目标零件，并对目标零件进行标记，其中所述全角度模板设置有360个不同角度的模板图。所述机械臂只需接收抓取指令以及时间指令，在时间指令所提出的时间内进行抓取即可，即便是受到了网络延迟的影响，机械臂在接收抓取指令以及时间指令后能够及时作出反应，能够避免目标零件移动超出机械臂的抓取范围。

技术领域

本发明涉及机械臂控制技术领域，特别是一种机械臂的控制系统及方法。

背景技术

随着机械臂技术的日新月异与工业机械臂的不断发展，将机械臂投入到工业生产中已经基本实现了。有运用到零部件抓取的机械臂。通常设置有运输带上，当运输带上出现与产品不匹配的零部件或产品时，机械臂会对其进行抓取，以减少后期在包装中放入了错误的商品或零部件，导致了残次品的产出。

而在现有技术中，将机械臂与具有识别逻辑功能的摄像设备进行连接，当摄像设备识别出非该条运输带上的产品或零部件后，会将其的定位发送给机械臂，机械臂内置的CPU会计算出产品或零部件进入到其抓取的范围内，等待合产品或零部件的移动并对其进行抓取。

但是因为在抓取过程中，机械臂会进行移动，而为了避免数据线被机械臂移动时扯断，通常机械臂与摄像设备会通过无线网络连接，并进行数据传输。但是无线网络在生产环境中容易受到波动，导致了机械臂在接收产品或零部件的定位有延迟，当机械臂计算出抓取动作执行后，产品或零部件已经被运输带上的带体带出机械臂的抓取范围，导致机械臂无法有效的抓取到产品或零部件。

发明内容

针对上述缺陷，本发明的目的在于提出一种机械臂的控制系统及方法，以避免网络延迟对机械臂抓取目标零件的影响，提高机械臂抓取的有效性。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种机械臂的控制系统，包括相互电连接的摄像设备与机械臂；

所述摄像设备包括运输带信息采集模块、模板识别模块、指令分析模块以及指令发出模块；

所述运输带信息采集模块用于采集运输带上的第一图片；

所述模板识别模块用于将第一图片与全角度模板进行一一匹配识别，判断运输带上是否存在有机械臂抓取的目标零件，并对目标零件进行标记，其中所述全角度模板设置有360个不同角度的模板图；

指令分析模块用于根据标记的目标零件分析得出机械臂抓取对象的抓取指令以及时间指令；

所述指令发出模块用于向所述机械臂发出抓取指令以及时间指令；

所述机械臂解析所述时间指令与抓取指令，得到具体抓取时间点，在具体抓取时间点对目标零件进行抓取。

优选的，所述运输带信息采集模块包括周期信息采集子模块以及持续信息采集子模块；

所述周期信息采集子模块用于在一个周期内对运输带上运输的物品进行拍摄，得到第一图片，并将所述第一图片发送至所述模板识别模块；

所述持续信息采集子模块用于在所述模板识别模块识别出有目标零件后持续对运输带进行拍摄，得出第一视频，并将所述第一视频发送至所述指令分析模块。

优选的，所述模板识别模块包括目标框体获取子模块、匹配子模块以及标记子模块；

所述目标框体获取子模块用于使用One-Stage算法对第一图进行识别框体提取，将运输带上的物体以框体的方式展现；