双臂皮革绷板机器人的仿真分析

为了解决目前皮革绷板干燥工序中专用绷板设备自动化、智能化程度低且操作工人劳动强度大的现状,本文利用双臂协同技术,设计了一款皮革绷板机器人。采用D-H法为双机械臂建立了空间坐标系与运动学模型,在MATLAB软件中分析了双机械臂的操作空间。利用ADAMS软件完成了整机虚拟样机模型的建立,对双机械臂进行了仿真。结果表明,双臂操作空间可满足皮革绷板工艺需求,机械臂选型合理;机械臂各关节角速度及角加速度曲线平稳,说明双机械臂可完成皮革的绷板操作。

绷板干燥工序中皮革最佳拉伸点的试验探究与识别定位算法研究

本文旨在解决皮革绷板干燥工序中皮革最佳拉伸点的自动化选取难题。通过对大量皮革轮廓和人工拉伸绷展皮革的工艺动作进行分析,确定了选择合理的皮革必选拉伸点和拉伸间距是提高皮革得革率的关键因素。通过正交试验,得出了头尾两侧与平行中脊线身体两侧的最佳拉伸点间距分别为12 cm和9 cm。基于此,本文提出了一种基于最简骨架法和画圆相交法的皮革最佳拉伸点识别定位算法。该算法通过机器视觉获取皮革源图像,并经过预处理去除图像缺陷和突出轮廓。然后,利用细化算法提取图像骨架,通过卷积运算筛选出皮革中的脊线和四肢,得到最简骨架,从而确定必选拉伸点。在确定必选拉伸点的基础上,利用画圆相交法确定皮革的其他轮廓区域,并获取其余拉伸点。本文的最佳拉伸点识别算法对于皮革拉伸板干燥工序的自动装备研发具有重要意义,并为提高皮革得革率和优化工艺提供了重要参考。

基于计算机视觉技术的皮革边缘抓取点的定位

皮革边缘抓取点的准确定位是实现皮革自动绷板的关键环节。在皮革自动绷板过程中,为了实现对形状不规则和摆放位置不固定的革坯准确抓取,提出了基于计算机视觉技术对于革坯边缘抓取点进行定位的技术思路。首先利用棋盘格对相机进行标定,通过对采集的图像进行预处理,提取图像单像素轮廓,然后运用坐标系转换和轮廓点—质心角度算法筛选出革坯目标抓取点,最后结合标定后的相机像素精度,计算抓取点和质心的实际距离。方法平均运行耗时32.48 ms,平均定位角度误差0.16°,平均定位距离误差0.56 mm,这表明本方法可以准确实现对革坯边缘抓取点的定位,满足革坯自动绷板定位的需求。