據(jù)悉，汽車產(chǎn)業(yè)是機(jī)器人密度最高的行業(yè)之一，汽車制造四大工藝，包括沖壓、涂裝、焊接、總裝都離不開機(jī)器人，有的產(chǎn)線通過機(jī)器人集成，自動(dòng)化率甚至可高達(dá)100%。據(jù)悉，汽車產(chǎn)業(yè)是機(jī)器人密度最高的行業(yè)之一，汽車制造四大工藝，包括沖壓、涂裝、焊接、總裝都離不開機(jī)器人，有的產(chǎn)線通過機(jī)器人集成，自動(dòng)化率甚至可高達(dá)100%。

在發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)工廠，汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的缸體搬運(yùn)工作是由機(jī)器人來進(jìn)行。在引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行缸體搬運(yùn)時(shí)，采用的是由定制的工業(yè)智能相機(jī)＋視覺軟件的方式。在生產(chǎn)過程中，遇到了棘手問題，主要是：相機(jī)拍照一次檢測(cè)不成功，需要多次拍照才有可能檢測(cè)成功，影響了工作效率。因此，決定進(jìn)行技術(shù)改造，以實(shí)現(xiàn)機(jī)器人對(duì)缸體的高效精確抓取。

在改造時(shí)，這個(gè)問題一直困擾著技術(shù)人員。在應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)，缸體是碼放在一層層的拖盤上，每隔一層缸體碼放的方向不同。由于缸體只有一個(gè)抓取位置，所以機(jī)器人在抓取時(shí)，會(huì)自動(dòng)將爪具旋轉(zhuǎn)0度、90度、180度或270度，然后根據(jù)每層托盤上每個(gè)缸體的大概位置去拍照抓取，同時(shí)相機(jī)也會(huì)跟著爪具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。這樣，得到的圖像都是一個(gè)方向的，而相機(jī)卻跟著機(jī)器人改變了拍照方向，這直接影響了抓取的準(zhǔn)確性。

因此，要成功實(shí)現(xiàn)技改，就要搬掉這個(gè)攔路虎，技術(shù)人員詳細(xì)分析了迫切需要解決的兩個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。

第一：機(jī)器人坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系的對(duì)應(yīng)關(guān)系（N點(diǎn)校準(zhǔn)）。

從理論上來說，如果機(jī)器人旋轉(zhuǎn)0度、90度、180度或270度時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心是一致的，那么，就可以只針對(duì)0度時(shí)的坐標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系做N點(diǎn)Calibrate，其他三個(gè)角度時(shí)的坐標(biāo)系對(duì)應(yīng)只是象限不一樣。

1）機(jī)器人坐標(biāo)系與圖像坐標(biāo)系都是0度時(shí)，兩個(gè)坐標(biāo)系是重合的。這時(shí)，在做完N點(diǎn)Calibrate后，機(jī)器人坐標(biāo)與圖像坐標(biāo)可直接一一對(duì)應(yīng)。

2）機(jī)器人坐標(biāo)分別旋轉(zhuǎn)90度、180度和270度時(shí)，圖像坐標(biāo)系雖然沒有改變，但是卻與機(jī)器人坐標(biāo)系的其他象限有了對(duì)應(yīng)關(guān)系。

3）如果機(jī)器人的旋轉(zhuǎn)中心是一樣的，就可以得到一個(gè)擬合圓。

需要注意的是：機(jī)器人在抓取位置旋轉(zhuǎn)四個(gè)方向拍照時(shí)，必須是以同一固定點(diǎn)為圓心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，只有這樣四個(gè)方向（象限）的點(diǎn)才能對(duì)應(yīng)起來，這時(shí)只要在一個(gè)方向做9點(diǎn)標(biāo)定即可。否則，如果機(jī)器人在抓取位置旋轉(zhuǎn)四個(gè)方向拍照時(shí)，不是以同一點(diǎn)為圓心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，那每個(gè)方向（象限）都要重新做9點(diǎn)標(biāo)定，因?yàn)槊總€(gè)方向的點(diǎn)是不能對(duì)應(yīng)。

最終經(jīng)過確認(rèn)，機(jī)器人夾具在旋轉(zhuǎn)0度、90度、180度和270度時(shí)的旋轉(zhuǎn)中心很難保持一致，所以只校準(zhǔn)一次并對(duì)應(yīng)象限的方法就不能使用了。這樣，四個(gè)角度時(shí)都要分別做N點(diǎn)Calibrate。

第二：拍照后，必須確定圖像特征的旋轉(zhuǎn)中心的偏移量，圖像特征旋轉(zhuǎn)中心與偏移量的和，必須與機(jī)器人夾具的旋轉(zhuǎn)中心保持一致，否則抓取時(shí)就會(huì)產(chǎn)生很大誤差。