视觉的爱普生工业机器人pcb板涂胶的调试(附件)【字数：6161】
随着中国各种自动化工业的飞速发展，工业机器人的崛起，工业机器人在自动化生产上的运用越来越多。这其中就包括了基于工业机器人和工业视觉的涂胶技术。本论文将简单介绍爱普生LS3-401S工业机器人和EPSON RC+7.0的界面操作，讲述爱普生视觉系统的构成与介绍，工业机器人与相机的通讯，相机和光源的选型，爱普生视觉系统的设定和调试。利用爱普生LS3-401S机器人配合爱普生视觉系统对PCB板进行捕捉定位，通过调试最后完成涂胶的工作。
目录
引言 1
一、机台和机器人的介绍 2
（一）整体机台 2
（二）爱普生LS3401S机器人 2
（三）EPSON RC+ 7.0软件 4
二、爱普生视觉系统 6
（一）视觉系统的构成 6
（二）相机等配件的选型 6
(三) Vision Guide 7.0软件简单介绍 8
三、机器人与相机的通讯及连接 11
(一) 硬件上的链接 11
(二) 相机的通讯程序 11
四、机器人动作运行的程序编写 12
(一) 程序的框架分析 12
(二) 机器人的程序 12
五、设备的调试 12
(一) 相机的设定 12
(二) 调试过程中遇到的一些问题及最终产品 13
总结 16
参考文献 17
致谢 18
附录1： 19
附录2： 21
引言
在工业中我们会生产各种各样的PCB板，为了保护PCB板上的很多微小且容易损伤的元器件，在生产中往往会有PCB板的涂胶工序。PCB板涂胶技术的难点在于不同产品的PCB板需要涂胶的部位是不同的。并且在同一块PCB板上有些元器件需要涂胶而有些则不需要，这导致了PCB板的涂胶区域往往是不规则的图形。越小的PCB板这一技术就越是困难。针对这一问题，可以采用工业机器人和工业视觉相结合的技术来对涂胶区域捕捉定位，最后工业机器人完成涂胶工序。这样不仅提高了良品率，节省了成本，还可以做到随时更换产品而不需要更换设备。对于小批量生产，多批次生产有着巨大帮助。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
本文中主要讲述爱普生机器人与其特有的爱普生视觉系统相配合对吉利汽车中的小型PCB板进行捕捉定位，并与爱普生LS3401S工业机器人通讯，发送数据到RC90机器人控制器中，进行计算，最终确定位置，机器人运动进行涂胶动作，最终完成涂胶。这其中包括了爱普生机器人的介绍，相机和光源的选型，机器人与爱普生视觉系统操作，爱普生视觉系统参数的设定和最终的调试。
一、机台和机器人的介绍
（一）整体机台
机台整体为圆盘形，大部分为钢结构，通过PLC控制整个机台的运行。共有上料，添加PCB板，热卯，焊锡，拍照，涂胶，除尘，出料几个工站，圆盘依次转动，带动产品进入下一工站，本论文主要讲述拍照和涂胶这两个工站。拍照站和涂胶站主要由相机，工业机器人，涂胶器组成。经过焊锡工站后产品进入拍照站，传感器检测到位，相机立即拍照，拍照完毕之后发送拍摄完毕信号给PLC,产品进入下一工站。爱普生机器人通过相机控制器分析得来的数据进行相应的涂胶动作，涂胶完毕之后进入下一工站。整体机台见图11。相机工站见图12。
图11 机台图片
图12相机工站
（二）爱普生LS3401S机器人
爱普生LS3401S工业机器人是水平多关节机器人，具有四个活动关节轴，可进行水平垂直作业，第一机械臂长度为225mm，第二机械臂为175mm，总长度为400mm，上下丝杆长度为318mm，垂直作业范围可达474.5mm。具体运动范围见图14。额定负载为1千克，最大的负载为3千克。重复定位精度可达±0.01mm。第一关节和第二关节直接由伺服电机控制，第三关节和四关节由伺服电机带动皮带控制。LS3401S占地面积较小但具有较大的运动范围。机器人外观见图13。
图13 LS3401S机器人外观
图14 LS3401S的运动范围
表11 机器人部分参数表
臂长
第12轴臂
400mm
最大运动速度
第12关节
6000mm/s
第3关节
1100mm/s
第4关节
2600°/s
本体重量
14kg
重复定位精度
第12关节
±0.01mm
第3关节
±0.01mm
第4关节
±0.01°
最大运动范围
第1关节
±132°
第2关节
±141°
第3关节
150mm
第4关节
±360°
负载
额定值
1kg
最大值
3kg
LS3401S机器人通过RC90控制器控制。控制器通过与机器人相连接的动力线缆向机器人提供动力。控制器通过与机器人相连的通迅线缆实现通讯。RC90控制器如图15。
图15 RC90控制器
（三）EPSON RC+ 7.0软件
机器人的操作与调试，参数与模式的设定都是通过已安装了EPSON RC+ 7.0软件pc端与控制器相连接进行操作的。pc与控制器相连接的方法主要是网线或者USB线。打开软件后可在工具—机器人管理器中对机器人进行操作。控制面板中可以对机器人进行上电和重置，步进示教中可进行步进动作和点位示教。见图16。点数据中保存了当前机器人示教过的点位数据。ARCH设置中可以对门形运动的Z轴值进行设定。本地坐标中可对工件坐标系进行设定，设定方法为三点。在工作空间可范围中则可对机器人的工作空间进行限定和设置。见图17，18。
图16 EPSON RC+ 7.0操作界面
图17 ARCH设定
图18 坐标系的设定
在程序文件中可以新建程序，修改当前的程序。见图19。在运行中即可运行当前的程序，并选择运行的方式。共有PC运行，远程IO模式，远程以太网，远程RS232，示教器运行五种模式。
图19 程序界面
二、爱普生视觉系统
目录
引言 1
一、机台和机器人的介绍 2
（一）整体机台 2
（二）爱普生LS3401S机器人 2
（三）EPSON RC+ 7.0软件 4
二、爱普生视觉系统 6
（一）视觉系统的构成 6
（二）相机等配件的选型 6
(三) Vision Guide 7.0软件简单介绍 8
三、机器人与相机的通讯及连接 11
(一) 硬件上的链接 11
(二) 相机的通讯程序 11
四、机器人动作运行的程序编写 12
(一) 程序的框架分析 12
(二) 机器人的程序 12
五、设备的调试 12
(一) 相机的设定 12
(二) 调试过程中遇到的一些问题及最终产品 13
总结 16
参考文献 17
致谢 18
附录1： 19
附录2： 21
引言
在工业中我们会生产各种各样的PCB板，为了保护PCB板上的很多微小且容易损伤的元器件，在生产中往往会有PCB板的涂胶工序。PCB板涂胶技术的难点在于不同产品的PCB板需要涂胶的部位是不同的。并且在同一块PCB板上有些元器件需要涂胶而有些则不需要，这导致了PCB板的涂胶区域往往是不规则的图形。越小的PCB板这一技术就越是困难。针对这一问题，可以采用工业机器人和工业视觉相结合的技术来对涂胶区域捕捉定位，最后工业机器人完成涂胶工序。这样不仅提高了良品率，节省了成本，还可以做到随时更换产品而不需要更换设备。对于小批量生产，多批次生产有着巨大帮助。
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: #351916072#
本文中主要讲述爱普生机器人与其特有的爱普生视觉系统相配合对吉利汽车中的小型PCB板进行捕捉定位，并与爱普生LS3401S工业机器人通讯，发送数据到RC90机器人控制器中，进行计算，最终确定位置，机器人运动进行涂胶动作，最终完成涂胶。这其中包括了爱普生机器人的介绍，相机和光源的选型，机器人与爱普生视觉系统操作，爱普生视觉系统参数的设定和最终的调试。
一、机台和机器人的介绍
（一）整体机台
机台整体为圆盘形，大部分为钢结构，通过PLC控制整个机台的运行。共有上料，添加PCB板，热卯，焊锡，拍照，涂胶，除尘，出料几个工站，圆盘依次转动，带动产品进入下一工站，本论文主要讲述拍照和涂胶这两个工站。拍照站和涂胶站主要由相机，工业机器人，涂胶器组成。经过焊锡工站后产品进入拍照站，传感器检测到位，相机立即拍照，拍照完毕之后发送拍摄完毕信号给PLC,产品进入下一工站。爱普生机器人通过相机控制器分析得来的数据进行相应的涂胶动作，涂胶完毕之后进入下一工站。整体机台见图11。相机工站见图12。
图11 机台图片
图12相机工站
（二）爱普生LS3401S机器人
爱普生LS3401S工业机器人是水平多关节机器人，具有四个活动关节轴，可进行水平垂直作业，第一机械臂长度为225mm，第二机械臂为175mm，总长度为400mm，上下丝杆长度为318mm，垂直作业范围可达474.5mm。具体运动范围见图14。额定负载为1千克，最大的负载为3千克。重复定位精度可达±0.01mm。第一关节和第二关节直接由伺服电机控制，第三关节和四关节由伺服电机带动皮带控制。LS3401S占地面积较小但具有较大的运动范围。机器人外观见图13。
图13 LS3401S机器人外观
图14 LS3401S的运动范围
表11 机器人部分参数表
臂长
第12轴臂
400mm
最大运动速度
第12关节
6000mm/s
第3关节
1100mm/s
第4关节
2600°/s
本体重量
14kg
重复定位精度
第12关节
±0.01mm
第3关节
±0.01mm
第4关节
±0.01°
最大运动范围
第1关节
±132°
第2关节
±141°
第3关节
150mm
第4关节
±360°
负载
额定值
1kg
最大值
3kg
LS3401S机器人通过RC90控制器控制。控制器通过与机器人相连接的动力线缆向机器人提供动力。控制器通过与机器人相连的通迅线缆实现通讯。RC90控制器如图15。
图15 RC90控制器
（三）EPSON RC+ 7.0软件
机器人的操作与调试，参数与模式的设定都是通过已安装了EPSON RC+ 7.0软件pc端与控制器相连接进行操作的。pc与控制器相连接的方法主要是网线或者USB线。打开软件后可在工具—机器人管理器中对机器人进行操作。控制面板中可以对机器人进行上电和重置，步进示教中可进行步进动作和点位示教。见图16。点数据中保存了当前机器人示教过的点位数据。ARCH设置中可以对门形运动的Z轴值进行设定。本地坐标中可对工件坐标系进行设定，设定方法为三点。在工作空间可范围中则可对机器人的工作空间进行限定和设置。见图17，18。
图16 EPSON RC+ 7.0操作界面
图17 ARCH设定
图18 坐标系的设定
在程序文件中可以新建程序，修改当前的程序。见图19。在运行中即可运行当前的程序，并选择运行的方式。共有PC运行，远程IO模式，远程以太网，远程RS232，示教器运行五种模式。
图19 程序界面
二、爱普生视觉系统
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