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仙工智能技術(shù)專題丨棧板識(shí)別

2025China.cn   2022年07月19日

  歡迎來到識(shí)別專欄的第二篇技術(shù)專題文章-棧板識(shí)別!全文將詳細(xì)講解棧板識(shí)別的各項(xiàng)技術(shù)要點(diǎn)。

  另:文中托盤及棧板均指棧板。

一、使用場景

  在工廠倉庫中,利用自動(dòng)叉車進(jìn)行貨物搬運(yùn)是非常常見的應(yīng)用場景,通常貨物搬運(yùn)需要借助托盤進(jìn)行轉(zhuǎn)運(yùn),同時(shí)大部分工廠環(huán)境內(nèi)無法設(shè)置機(jī)械限位保證托盤擺放位置的一致性,因此 AMR 進(jìn)行托盤叉取時(shí)需要借助視覺輔助識(shí)別托盤準(zhǔn)確位置,通過 AMR 位置調(diào)整進(jìn)行準(zhǔn)確地叉取。

二、相機(jī)配置及標(biāo)定

  2.1、相機(jī)網(wǎng)絡(luò)配置

  本公司選用圖漾相機(jī)型號(hào)為 FM851-RI,主要用于叉車類 AMR 進(jìn)行棧板識(shí)別功能,其原理是利用雙目結(jié)構(gòu)光獲取物體的 3D 點(diǎn)云,通過托盤特殊的形狀結(jié)構(gòu)進(jìn)行識(shí)別定位,通常將相機(jī)安裝于叉車叉齒中部。

  1.打開 Roboshop Pro,點(diǎn)擊【其他】,選擇【相機(jī)網(wǎng)絡(luò)配置】

  2.打開后的界面

  3.確認(rèn)已通過以太網(wǎng)連接相機(jī)后,點(diǎn)擊刷新按鈕(右上角藍(lán)色圖標(biāo))

  4.修改IP中的地址為所需地址,通常相機(jī)配置為192.168.192.xxx,按下【OK】按鈕

  5.出現(xiàn)“Update Success”則表示修改成功,結(jié)束操作。

  2.2、相機(jī)外參標(biāo)定

  對于安裝在地面叉車或者叉車上面用于二維碼識(shí)別功能以及識(shí)別棧板功能的相機(jī),可以參考下面進(jìn)行相機(jī)的標(biāo)定,首先需要標(biāo)定支架,其中【標(biāo)定支架設(shè)計(jì)圖紙從以下鏈接中下載:https://ecm.seer-group.com/outpublish.html?code=Bd52f510677024763b9f7b6d169c80f6f&lang=zh-cn#view(密碼:8145CBEC)】,支架安裝如下圖所示:

  其中支架必須和地牛叉齒嚴(yán)密貼合,保證支架垂直于地面,同時(shí)支架也與貨架腿保持垂直。接下來在支架上面需要粘貼兩個(gè)二維碼,**左邊需要粘貼ID=0的二維碼,右邊粘貼ID=1的二維碼**。

  在參數(shù)配置中分別配置如上圖所示的各個(gè)參數(shù):

  **Tag_Height: 二維碼的中心距離地面的高度**

  **Tag_disFromCenter: 二維碼距離里程中心的X方向距離**

  **Tag_Size: 二維碼的大小**

  **disBetweenTag: 兩個(gè)二維碼中心之間的距離**

  各個(gè)參數(shù)配置完成后,然后確認(rèn)模型文件中相機(jī)類型下不要勾選3Dcamera,如下圖:

  然后保存推送之后,可以在其他選項(xiàng)中,選中該品牌相機(jī)進(jìn)行標(biāo)定。標(biāo)定成功后即可輸出相機(jī)安裝位置的標(biāo)定參數(shù),

  同時(shí)在標(biāo)定結(jié)束后,可以在roboshop通過首頁,機(jī)器人文件,選中robokit cameraData文件夾,進(jìn)入可以以 tag開頭命名的jpg文件,下載該文件可以看到標(biāo)定結(jié)果,如下圖所示:

  在結(jié)果圖中可以看到左邊識(shí)別到的tag為ID=0,右邊的tag為ID=1,說明識(shí)別成功。

三、識(shí)別文件配置以及叉取

  3.1識(shí)別文件參數(shù)配置解釋

  使用棧板識(shí)別功能時(shí),需要配置識(shí)別文件,在Roboshop識(shí)別文件選項(xiàng)中可以看到,選中pallet選項(xiàng),然后修改屬性窗口中相關(guān)參數(shù)。

  默認(rèn)當(dāng)前只能識(shí)別左右對稱的棧板,即中間孔的尺寸是一致的。在使用棧板識(shí)別功能前,需要在識(shí)別文件選項(xiàng)配置pallet相關(guān)參數(shù),分別為:

  pallet_width:棧板寬度

  pallet_height:棧板高度

  pocket_width:中間孔寬度

  pocket_height:中間孔高度

  pocket_spacing:中間腿寬度

  棧板高度指棧板支撐柱的高度,不包括支撐柱之間連接物體的高度,棧板的厚度(棧板高度減去中間孔高度)要大于3cm以上,小于3cm可能會(huì)識(shí)別不到

  如下圖所示:

  3.2 棧板擺放要求及相關(guān)參數(shù)配置說明

  棧板擺放時(shí)棧板和機(jī)器人之間坐標(biāo)系的偏差角一般小于 20°(下圖中 α),水平偏差如下圖(b)中 dis,小于 30cm。棧板距離相機(jī)一般大于 1m,小于 3m。如下圖所示:

  3.3、棧板識(shí)別叉車運(yùn)動(dòng)參數(shù)說明

  參數(shù)配置中:

  RecQRCode_AheadDist,單位 m, 識(shí)別規(guī)劃前置距離

  RecQRCode_BackLength,單位 m, 識(shí)別規(guī)劃后置距離

  (距離大致為叉車的里程中心和貨叉上到位開關(guān)的距離。如果這個(gè)值偏大,會(huì)導(dǎo)致貨物 DI 提前觸發(fā)報(bào)錯(cuò)。如果這個(gè)值偏小,會(huì)導(dǎo)致地面叉車到點(diǎn)后沒有觸發(fā)到位 DI 報(bào)錯(cuò)。)

  RecQRCode_PathSpeed,單位 m/s, 識(shí)別路徑的行駛速度

  RecOnePathRatio,單位弧度,識(shí)別生成單條路徑正切閾值

  圖示說明:

  3.4、識(shí)別操作使用說明

  在完成上述識(shí)別文件的配置之后,只需要在棧板點(diǎn)位對應(yīng)的前置點(diǎn)屬性中配置識(shí)別模型文件,即 pallet 文件。接著要進(jìn)行執(zhí)行動(dòng)作的配置:

  選中棧板所在位置的 AP 點(diǎn),執(zhí)行動(dòng)作,然后按照上圖所示執(zhí)行 Load 動(dòng)作,在成功識(shí)別后機(jī)器人將會(huì)前往 AP 點(diǎn)對棧板進(jìn)行叉取。

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