[发明专利]机械装备维修过程中基于智能机器人的零部件分拣方法

摘要

一种机械装备维修过程中基于智能机器人的零部件分拣方法，首先对维修过程建模与待安装零部件排序；然后确定待安装零部件基本特征参数；采用智能机器人抓取待识别零部件，将待识别零部件从原始摆放区域抓取到识别区域，获取待识别零部件的特征参数，根据前面确定的每个待安装零部件的基本特征参数对待识别零部件进行识别，通过重力识别、图像识别或信息融合识别方法确定待识别零部件在机械装备维修任务中的安装顺序编号；最后由智能机器人按照识别得到的安装顺序编号将各零部件按次序存放在立体货架上。本发明可自动化地对回装零部件进行识别和分拣，降低了维修人员的负担；同时零部件按序摆放，避免了装配过程中发生人为差错。

主权项

1.一种机械装备维修过程中基于智能机器人的零部件分拣方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、维修过程建模与待安装零部件排序建立机械装备的维修过程模型：采用层次化建模方法建立三层维修任务分解模型，从上到下将机械装备维修任务按先后关系分解为一系列顺序执行的维修活动，再将每个维修活动划分为若干维修作业单元；按照维修作业单元的安装顺序，从先到后遍历所有的维修作业单元，对其中所有待安装的零部件进行编号，该编号对应了各待安装零部件在机械装备维修任务中的安装顺序编号；步骤二、待安装零部件基本特征参数确定确定步骤一中每个待安装零部件的基本特征参数的标准值及其上下误差范围，基本特征参数包括长宽高、重量、横截面周长、孔径、实体面积或/和空心面积；步骤三、采用智能机器人抓取待识别零部件，将待识别零部件从原始摆放区域抓取到识别区域，获取待识别零部件的特征参数，根据步骤二中确定的每个待安装零部件的基本特征参数对待识别零部件进行识别，确定待识别零部件在对应的在机械装备维修任务中的安装顺序编号；3.1对于待识别的零部件，首先获取其重量，若其重量属于步骤二中确定的某一待安装零部件重量的上下误差范围内，且步骤二中确定的该待安装零部件重量的上下误差范围与其他所有待安装零部件重量的上下误差范围均没有重叠取值区间的，则认为该待识别零部件即为该待安装零部件，该待识别零部件对应的在机械装备维修任务中的安装顺序编号即为步骤一中确定的该待安装零部件的编号；3.2对于待识别的零部件，若其重量属于步骤二中确定的一个以上待安装零部件重量的上下误差范围内，则对该待识别零部件进行下一步的图像识别，通过摄像头捕获该待识别零部件的图像信息，获取其特征参数集，特征参数集中的特征参数包括长宽高、横截面周长、孔径、实体面积或/和空心面积，将各个特征参数与步骤二中确定的每个待安装零部件的基本特征参数的标准值及其上下误差范围进行比较，若该待识别零部件的特征参数属于步骤二中确定的某一待安装零部件的相应基本特征参数的上下误差范围内且步骤二中确定的该待安装零部件的各个基本特征参数的上下误差范围与其他所有待安装零部件的基本特征参数的上下误差范围不全部有重叠取值区间的，则认为该待识别零部件即为该待安装零部件，该待识别零部件对应的在机械装备维修任务中的安装顺序编号即为步骤一中确定的该待安装零部件的编号；3.3对于通过步骤3.1和步骤3.2还没有识别到在机械装备维修任务中的安装顺序编号的待识别零部件，采用多个特征参数进行信息融合识别方法进行识别，直至所有待识别的零部件确定了在机械装备维修任务中的安装顺序编号；步骤四、智能机器人按照识别得到的安装顺序编号将各待识别零部件按次序存放在立体货架对应的位置上。