在現代化數控車床加工中，要求精度高、品質穩定、批量加工速度快，采用人工方式進行作業導致制造加工水平很難得到提升，而數控機床上下料機械手的出現正好解決了這些問題。數控車床上下料機械手具有自主性、智能性、移動性、作業性特點的智能機器人。能滿足“快速大批量加工節拍”、“節省人力成本”、“提高生產效率”等要求，成為越來越多工廠的理想選擇。是數控機床機械手在制造業中應用廣泛成熟的領域之一。
在數(shu)控(kong)加工(gong)(gong)領域中，由(you)于零(ling)件(jian)的形狀各異(yi)，如何讓識(shi)(shi)別并抓取待加工(gong)(gong)零(ling)件(jian)成為設(she)計數(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)機(ji)(ji)(ji)械手的難(nan)題(ti)，那么怎么來解決這個難(nan)題(ti)，使得數(shu)控(kong)機(ji)(ji)(ji)床(chuang)機(ji)(ji)(ji)械手能適應(ying)各種(zhong)零(ling)件(jian)的加工(gong)(gong)呢數(shu)控(kong)車(che)床(chuang)上(shang)下(xia)料(liao)(liao)機(ji)(ji)(ji)械手的識(shi)(shi)別原理(li)通過對攝像機(ji)(ji)(ji)采集的圖像進行(xing)圖像增強、分割和(he)模式識(shi)(shi)別來獲(huo)取零(ling)件(jian)空間(jian)坐標信息，通過串(chuan)口通信將零(ling)件(jian)坐標信息發送給上(shang)下(xia)料(liao)(liao)機(ji)(ji)(ji)器人，實現機(ji)(ji)(ji)床(chuang)的自動上(shang)下(xia)料(liao)(liao)。
從數控(kong)機(ji)床上下料(liao)(liao)機(ji)械手(shou)實現加工零件(jian)的(de)識別(bie)原理(li)可以(yi)看出，機(ji)器(qi)(qi)視覺技術可以(yi)有效的(de)解決上下料(liao)(liao)機(ji)器(qi)(qi)人識別(bie)定(ding)位機(ji)床待加工零件(jian)的(de)難題。上下料(liao)(liao)機(ji)器(qi)(qi)視覺控(kong)制(zhi)系統主要(yao)由圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)采集(ji)卡、鏡(jing)頭、工業相(xiang)機(ji)、機(ji)器(qi)(qi)人、于(yu)(yu)東控(kong)制(zhi)單元、計(ji)算(suan)(suan)機(ji)一(yi)級圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)處(chu)理(li)軟件(jian)組成。工業相(xiang)機(ji)通過(guo)1394接口(kou)與(yu)(yu)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)采集(ji)卡相(xiang)連(lian)，圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)采集(ji)卡通過(guo)代1插槽(cao)與(yu)(yu)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)相(xiang)連(lian)。首先，對攝(she)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)機(ji)進(jin)行(xing)標(biao)(biao)(biao)定(ding)確(que)定(ding)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)與(yu)(yu)實，際坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)之間(jian)(jian)的(de)關(guan)(guan)系矩陣(zhen)，該關(guan)(guan)系矩陣(zhen)將(jiang)作為編制(zhi)視覺控(kong)制(zhi)軟件(jian)的(de)參數用(yong)于(yu)(yu)計(ji)算(suan)(suan)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)點對應的(de)空(kong)間(jian)(jian)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)。其(qi)(qi)次，確(que)定(ding)光源的(de)打光方式，中關(guan)(guan)鍵的(de)一(yi)個方面就是選擇正(zheng)確(que)的(de)照明，機(ji)器(qi)(qi)視覺光源直(zhi)接影(ying)(ying)響(xiang)到(dao)(dao)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)的(de)質量，進(jin)而影(ying)(ying)響(xiang)到(dao)(dao)系統的(de)性(xing)能。其(qi)(qi)次確(que)定(ding)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)處(chu)理(li)的(de)方案，對圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)進(jin)行(xing)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)增強、圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)分割并進(jin)行(xing)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)匹(pi)配，確(que)定(ding)目標(biao)(biao)(biao)的(de)圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)，根(gen)據圖(tu)像(xiang)(xiang)(xiang)(xiang)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)和關(guan)(guan)系矩陣(zhen)求出目標(biao)(biao)(biao)的(de)空(kong)間(jian)(jian)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)后，將(jiang)空(kong)間(jian)(jian)坐(zuo)標(biao)(biao)(biao)通過(guo)串口(kou)傳(chuan)送至機(ji)器(qi)(qi)人，機(ji)器(qi)(qi)人接收到(dao)(dao)信息并執行(xing)動作實現上下料(liao)(liao)。
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