杨振宇，桂祖平，黄生富

（1.中山职业技术学院，广东中山 528400；2.珠海华冠电子科技有限公司，广东珠海 519000）

0 引言

随着“机器视觉”技术和“高速机械手”技术的发展，快速定位与抓取的视觉机械手已经成为当前自动化控制系统中重要的前沿技术，并越来越多地应用在集成电路装配、精密仪器装配、工件高速定位等生产领域，视觉定位是机器人视觉最适合的任务之一[1]，机器视觉技术和高速机械手控制技术的结合，对提高生产效率、提高重复精度，提高自动化水平，推进企业转型升级具有重要意义。

1 视觉机械手的工艺流程

在电路板器件安装生产领域，经常需要对贴片类器件进行高速定位与快速安装，例如PCB板上的芯片安装、柔性电路板上的补强片的安装、微机电装置的器件安装等，工业应用中常用带有真空吸附头的多自由度机械手[2]来实现将贴片类的器件进行快速拾取与准确定位。在这种小微型贴片类器件的贴片系统[3]中，贴片的精确定位都需要通过视觉相机对机械手快速吸取后的位置姿态进行检测，并按照检测到的位置偏差，对贴片类器件进行位置角度校正，以保证安装时的准确定位。如图1所示为贴片类器件的快速定位视觉机械手的工艺流程。

2 视觉机械手机械结构设计

视觉机械手基于视觉和伺服控制的高精度运动控制系统[4]，改进了传统的机械手的抓取缺点，能够准确、快速地拾取和定位贴片类器件。本文所提出的高精度的视觉机械手用于从来料传送线或来料工作台上吸取贴片类器件，在视觉相机2对贴片器件的机械手拾取位置姿态进行检测后，对贴片类器件进行角度校正，如图2所示为视觉机械手。……