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公开(公告)号：CN108858202A
公开(公告)日：2018-11-23
申请号：CN201810932653.1
申请日：2018-08-16
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明属于精密装配技术领域，具体提供了一种基于“对准‑趋近‑抓取”的零件抓取装置的控制方法。为了解决现有的零件抓取方法的工作量大、精度低、系统复杂、误差大的问题，本发明的控制方法包括：步骤S100：对准阶段，调整末端执行器的位置使待抓取零件的图像特征与预设的图像特征的偏差小于预设阈值；步骤S200：趋近阶段，按照设定的位置调整量移动末端执行器以使夹持器到达待抓取零件的位置；步骤S300：抓取阶段，控制夹持器抓取待抓取零件。该控制方法的系统算法相对简单，计算量小，操作简单，并且通过减小零件的图像特征与预设图像特征的偏差实现视觉系统与零件的对准，对准精度高，减小了夹持器抓取零件时的误差。
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公开(公告)号：CN105928949A
公开(公告)日：2016-09-07
申请号：CN201610238030.5
申请日：2016-04-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G01N21/94
CPC classification number: G01N21/94
Abstract: 本发明公开了一种光学元件表面颗粒物在线监测装置及其在线监测的方法。其中，该装置包括光学反射镜(3，9)、固定架(4)、暗场成像系统(5)、光学反射镜箱体(6)、二暗场照明光源(7)、明场成像系统(8)、线性位移台(12)；其中，所述光学反射镜(3，9)和所述固定架(4)设置在所述光学反射镜箱体(6)上；所述暗场成像系统(5)、所述明场成像系统(8)和所述线性位移台(12)设置在所述固定架(4)上，所述线性位移台(12)带动所述明场成像系统(8)运动；所述二暗场照明光源(7)分别设置在所述光学反射镜(9)的两侧。由此，本发明实施例解决了如何以不同分辨率监测光学元件表面污染物的技术问题。
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公开(公告)号：CN103386598B
公开(公告)日：2016-06-15
申请号：CN201310292097.3
申请日：2013-07-12
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B23P19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于混合视觉伺服的微零件自动装配装置及方法，该装置包括：三路显微视觉系统，三条视觉联接线，两个运动平台，第一微零件、第二微零件，两条数据线和计算机。本发明还公开了一种基于混合视觉控制的微装配中微零件自动对准和装配方法，该方法首先采用基于位置的视觉控制方法将装配零件运动至装配空间，使得待装配零件的特征区域处于显微视觉系统的视野内；然后建立基于图像雅可比矩阵的视觉伺服控制模型，利用图像特征参数增量控制零件在三维空间的位姿变化，最终完成装配。本发明解决了传统微装配过程中微零件经常移出显微视觉视野的问题，简化了操作工艺，提高了装配效率。
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公开(公告)号：CN103158161B
公开(公告)日：2015-11-11
申请号：CN201310108701.2
申请日：2013-03-29
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于单目显微视觉的微管微球装配的装置与方法，所述装置包括运动平台、操作器、夹持器、平移运动平台、显微视觉系统、支架、隔振平台。显微视觉系统安装在平移运动平台上，平移运动平台安装在支架上；微管通过夹持器安装在操作器上；微球放置于运动平台上；支架、操作器和运动平台安装在隔振平台上。在对微管微球进行装配时，调整运动平台使微球进入显微视觉系统的视野，调整平移运动平台使得微球上的微孔的图像清晰；操作器带动微管进入显微视觉系统视野，调整至微管末端清晰；操作器带动微管进行三维运动，对准并插入微孔。本发明利用单目显微视觉系统实现了微管与微球的对准和装配，不需要显微视觉系统多次聚焦，应用方便。
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公开(公告)号：CN102773817B
公开(公告)日：2014-12-03
申请号：CN201210292364.2
申请日：2012-08-16
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25B11/00
Abstract: 本发明公开了一种圆形薄片(厚度50-200微米)类零件的夹持装置和方法。该装置包括底座、三自由度手动调整台、微力传感器、通气悬臂和夹持部位，所述夹持部位包括气孔塞、通气管件和夹持头。该方法包括：首先，利用竖直方向上显微视觉镜头采集的图像，在竖直方向进行夹持头和被夹持零件的对准；然后，根据水平方向上显微视觉镜头采集的图像控制夹持头接近被夹持零件，当两者距离在200微米时开启真空吸附装置产生吸附力，实现夹持操作；最后，夹持装置带动被夹持零件向目标装配位置运动，根据微力传感器感知到的被夹持零件和其它零件接触后产生的装配力调整夹持装置的运动以实现零件无损夹持的目标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN102873523B
公开(公告)日：2014-10-22
申请号：CN201210340154.6
申请日：2012-09-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于显微视觉的微器件装配在线姿态检测装置，适用于微器件姿态检测并实现两者之间进行对准、装配，该装置包括：控制主机、三路正交显微视觉系统、视觉系统姿态调整机构、微器件夹持装置，微器件姿态调整运动机构、光源系统和数字样机组成，系统总共具有25个自由度。其中，两个微器件安装在相应的夹持器上，夹持器安装在相应的运动机构上；数字样机能够实时的反馈在线检测的微器件姿态，并可以360度全景、缩放观察微器件当前的装配状态。本发明可方便高效的实现人机协同的毫米级微零件在线检测和装配作业，装配零件的尺寸范围可达到10μm-12mm，检测位置精度3-5μm，角度精度0.3～0.5度，具有广泛的应用前景和可观的社会经济效益。
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公开(公告)号：CN103341750A
公开(公告)日：2013-10-09
申请号：CN201310293661.3
申请日：2013-07-12
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B23P19/00
Abstract: 本发明公开了一种用于柔性微零件装配系统和方法。该系统包括：三路显微视觉系统，三条视觉联接线，第一运动平台，刚性柱状微零件，第二运动平台，柔性微零件，三条数据线，第三运动平台，张开装置和计算机。本发明还公开了一种柔性微零件装配方法，该方法首先利用竖直显微视觉系统的景深对装配零件的姿态进行粗调，然后对柔性微零件进行张开操作，最后将刚性零件伸入柔性零件内部，并在姿态上进行精确调整。本发明解决了柔性微零件装配过程中需要扩张、待装配零件间姿态对准问题，有效地简化了操作工艺，提高了柔性微零件的装配效率。
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公开(公告)号：CN103317462A
公开(公告)日：2013-09-25
申请号：CN201310233600.8
申请日：2013-06-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25B11/02
Abstract: 本发明公开了一种用于精密装配中圆柱筒形零件的夹持装置和方法。该装置包括夹持器、钢柱、夹持器后盖和定位钢珠。本发明通过夹持器的V形结构保证被夹持零件的垂直度，利用限位块限制零件的径向转动，并通过真空吸附方式对零件进行夹持。夹持器和夹持器座之间采用定位钢珠和V型槽的配合实现，并通过夹持器座上的定位磁铁对夹持器上的钢柱吸引实现夹持器的快速安装。实验证明，本发明能够提高圆柱筒形零件夹持的准确性和可靠性，能够实现零件的快速夹持和安装。
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公开(公告)号：CN103288045A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310233666.7
申请日：2013-06-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B81C3/00
Abstract: 本发明公开了一种基于力/位混合控制的薄壁(10-200微米)圆柱筒形零件的内壁夹持装置和方法。所述装置包括：底座，左固定座，移动夹持端，固定夹持端，右固定座，电机安装架，步进电机，丝杆，螺母，转接头，推拉轴，两个支撑轴。本发明基于显微视觉图像和夹持作用力信息，通过步进电机驱动移动夹持端完成零件的内壁夹持。夹持过程中显微视觉摄像头安装在移动夹持端和固定夹持端上方，根据显微视觉图像控制移动夹持端靠近零件，当移动夹持端和被夹持零件内壁接触后通过压阻应变片检测零件受到的夹持作用力，根据作用力调整步进电机的进给，以实现零件无损夹持的目的。
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公开(公告)号：CN102873523A
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201210340154.6
申请日：2012-09-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于显微视觉的微器件装配在线姿态检测装置，适用于微器件姿态检测并实现两者之间进行对准、装配，该装置包括：控制主机、三路正交显微视觉系统、视觉系统姿态调整机构、微器件夹持装置，微器件姿态调整运动机构、光源系统和数字样机组成，系统总共具有25个自由度。其中，两个微器件安装在相应的夹持器上，夹持器安装在相应的运动机构上；数字样机能够实时的反馈在线检测的微器件姿态，并可以360度全景、缩放观察微器件当前的装配状态。本发明可方便高效的实现人机协同的毫米级微零件在线检测和装配作业，装配零件的尺寸范围可达到10μm-12mm，检测位置精度3-5μm，角度精度0.3～0.5度，具有广泛的应用前景和可观的社会经济效益。
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