余乐，孙大为，谈洋，孙源，魏其新，马祥，杨刚

（上汽通用汽车有限公司武汉分公司，湖北 武汉 430200）

1 视觉抓件激光测距传感器常规应用方案

汽车目前在整车厂，机器人视觉引导抓件从自动抓取料箱中抓取零件，工艺过程可以大致分为4 个步骤。

（1）机器人到固定的测距点位（如图1）。

（2）机器人利用测距传感器探测零件与抓手的距离，逐步缓慢移动到零件与抓手的距离为设定的恒定距离（机器人实时获取测距传感器数值，等待测距数值反馈与初始设置一致时，停止运动）（如图2）。

图1 测距点

图2 测距点（缓慢向图三移动）

（3）利用视觉相机拍照，计算出零件在料架中的准确位置（如图3）。

（4）机器人从视觉系统获取零件位置，自动抓取零件。然后进行后续工艺（如图4）。

图3 拍照位（机器人拍照，识别零件6 个自由度偏转）

图4 抓件位

其中测距环节有以下几个问题：

（1）由于要求达到恒定反馈值时机器人能够立即停止，故机器人需缓慢运动，机器人运动速度不得超过100mm/s，否则，由于惯性造成停止位置距零件距离不稳定，或由于测距值反馈刷新过慢，造成停止位距离零件过近。

（2）抓取料箱中第1 片零件与最后1 片零件，CT 差异较大，如侧围外板单个料架12 片零件，第一片和最后一片间隔1485mm，抓取最后一片时较第一片CT 增加15S。

（3）由于零件表面或零件在料架中摆放姿态问题，造成测距传感器未能正面检测零件，或穿透检测面，出现运动过程中检测数据丢失，机器人运动时，测距传感器无法达到设定值，出现机器人抓手无法停止，造成碰撞零件问题。……