18.3. Контейнер деталей
Обычно при ручной сборке необходимые компоненты находятся в контейнерах вокруг рабочего места. При автоматизации операции сборки кажется естественным использовать методы машинного видения для обеспечения механического манипулятора информацией, необходимой ему для того, чтобы войти в контейнер и выбрать деталь. Свое применение в промышленности находят методы обработки бинарных изображений. Однако, как мы видели ранее, такие методы требуют:
— наличия резкого контраста между фоном и объектом;
— отделения деталей друг от друга;
— ограничения поворота плоскостью, параллельной плоскости изображения.
В случаях, представляющих определенный интерес, три эти условия нарушаются. Одно из очевидных решений заключается в том, чтобы в самом начале не смешивать детали, а хранить их в строго ориентированном положении сразу же с момента их изготовления. Теперь во многих случаях так и поступают, частично из-за несовершенства современных методов автоматизации. Детали могут подаваться на
носителях или крепиться на конвейерных палетах, так что их можно механически позиционировать, не прибегая к очувствлению.
Это решение связано с определенными затратами. Носители и палеты необходимо разработать и изготовить часто с небольшими допусками. Палеты, как правило, тяжелы, занимают много места, а при модификации детали и сами могут потребовать переделки. Часто приходится изменять конструкцию самой детали, если предполагается использовать ее в режиме автоматической подачи. В любом случае имеется большое число вариантов, когда ограниченный объем рабочего пространства не позволяет отойти от традиционных ручных методов.
Предпринимались многочисленные попытки решить эту проблему с помощью механики. Во многих случаях можно поместить детали в вибрационную камеру с тщательно продуманными селекторами, обеспечивающими появление деталей на подающем устройстве в ориентированном положении. Этот метод хорош при работе с винтами и объектами цилиндрической формы. Однако он не позволяет иметь дело со всеми деталями, в частности с большими или тяжелыми деталями, а также с деталями сложной формы. Оснащение рук роботов электромагнитами и вакуумными присосками обеспечило ограниченный успех.
Использование машинного видения в этой области до сих пор ограничивалось работой с цилиндрическими кусками шлифованного металла. Шлифовка обеспечивает бороздчатую поверхность со своеобразным отражением света. Если объект такого типа освещается точечным источником, то вдоль проекции оси цилиндра на плоскость изображения появится яркая полоса. Для завершения процесса переориентации детали после ее выбора можно использовать наклонный механический желоб. Впрочем, большой практической необходимости в системе такого типа нет, так как цилиндрические детали хорошо ориентируются с помощью вибрационных камер.
