微裝配系統(tǒng)控制技術(shù)研究.pdf

1、微機(jī)電產(chǎn)品在各行業(yè)的應(yīng)用比重越來(lái)越高，人們對(duì)產(chǎn)品性能要求提高。實(shí)現(xiàn)微小零件的裝配，是微機(jī)電產(chǎn)品得以發(fā)布的核心技術(shù)。傳統(tǒng)的微小件裝配大多通過(guò)手工或半手工完成，自動(dòng)化程度低，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性難以保證。微小零件的顯著特點(diǎn)是體積微小，要保證微小件的裝配質(zhì)量，需要借助顯微放大儀器和高度集成化的微裝配系統(tǒng)。然而，客戶(hù)購(gòu)買(mǎi)的微小件控制系統(tǒng)大部分是零散的，這增加了操作復(fù)雜性，甚至集成化決定了功能的實(shí)現(xiàn)。
　　為了解決微裝配的系統(tǒng)集成度低，本文針對(duì)

2、微小件的裝配，依據(jù)微裝配的功能需求和控制流程策略，采用了“三層架構(gòu)”式軟件體系結(jié)構(gòu)，架構(gòu)了微裝配控制系統(tǒng)。將系統(tǒng)劃分為宏/微運(yùn)動(dòng)臺(tái)控制、圖像采集、微夾持器控制、示教編程、相機(jī)標(biāo)定與模式識(shí)別五個(gè)功能模塊。論文就微小件的裝配控制系統(tǒng)展開(kāi)了研究。
　　首先，分析了微裝配的現(xiàn)狀，對(duì)機(jī)器視覺(jué)的應(yīng)用和微裝配的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行探討。
　　其次，根據(jù)微小件裝配對(duì)象，采用模塊化方法將微裝配控制系統(tǒng)分為五個(gè)子模塊。對(duì)微裝配控制系統(tǒng)的視覺(jué)布局方案、控

3、制策略與解決方法進(jìn)行深入分析。提出了“鼠標(biāo)滾輪定點(diǎn)”裝配策略，有效的提高了裝配精度。
　　再次，分析了微裝配控制系統(tǒng)各模塊的功能實(shí)現(xiàn)和控制流程，給出了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)的解決方法；控制系統(tǒng)將示教編程引用到微裝配系統(tǒng)中，分析了示教編程路徑規(guī)劃；針對(duì)機(jī)器視覺(jué)的開(kāi)發(fā)，分析了相機(jī)標(biāo)定與模式識(shí)別策略；基于宏動(dòng)運(yùn)動(dòng)臺(tái)的控制，建立了軟件控制評(píng)價(jià)函數(shù)。
　　最后，分析了控制系統(tǒng)的相機(jī)標(biāo)定和視覺(jué)系統(tǒng)像素當(dāng)量標(biāo)定技術(shù)，對(duì)圖像處理基本算法、視覺(jué)伺服