工业机器人抓取作业是工业生产中的一个重要应用。在传统的应用中，工业机器人执行的抓取操作一般通过示教或者离线编程的方式来实现。抓取作业的起始位姿和终止位姿是预先设定好的，在这种情况下，一旦工作对象与工作环境改变，既定抓取动作就会失效。

视觉破解抓取难题

利用视觉系统获取生产线上工件及其周围环境的信息，识别出所要操作的目标工件，并基于以太网将目标数据通信至工业机器人，引导工业机器人完成对工件的抓取和放置等操作。这极大地提高了生产效率和加工质量。

在机器人末端安装相机和末端执行机构，使产品工件能完全出现在相机的图像中。

系统组成

整个系统包括视觉系统和控制系统：

1、视觉系统

由相机负责视觉图像的采集和机器视觉算法；

2、控制系统

由机器人操控器和机器人控制箱组成，用来控制机器人抓取产品；

系统包含三个单元：图像处理单元、通信单元以及工业机器人单元。     

工作原理

该系统的工作原理和工作过程为：

（1）当产品存在于工业机器人抓取作业区时，相机对工作区进行拍照，获取产品图像数据。

（2）机械臂对采集到的图像进行数字图像处理，机械臂拥有丰富的图形化视觉算法编程，内置丰富的2D（定位、扫码、检测、测量）、3D（分割、定位、检测）算子，通过图像识别方法，提取目标产品的特征，进行数据识别和计算，对目标产品进行视觉定位。并将目标产品的位置信息通信至工业机器人。

（3）运用相机标定技术实现相机—机器人坐标系的标定，使用逆运动学求解得到机器人各关节位置误差值。

机器人接收位置信息并实现智能抓取

通过机器人控制箱来完成机器人的运动控制和轨迹规划，控制工业机器人的末端执行机构，调整机器人的位姿，实现对指定目标产品的抓取，并将其放到指定的位置。

在现代自动化生产过程中，机器视觉+机器人已经广泛应用于各种领域，机器视觉系统的特点是可以提高生产的柔性和自动化程度。机器人恰恰是智能+的巨大应用平台，随着机器视觉技术自身的发展和成熟，可以预计融合机器视觉和机器人将在未来的各个行业中得到越来越广泛的运用。