3-eksenli robota monte edilmiş kamera vasıtasıyla geometrik cisimlerin birbirinden ayırt edilmesi

Abstract

3-EKSENLI ROBOTA MONTE EDİLMİŞ KAMERA VASITASIYLA GEOMETRİK CİSİMLERİN BİRBİRİNDEN AYIRT EDİLMESİ Murat KILIV AN Anahtar Kelimeler: Örüntü tanıma, CNC kontrol kartı, Gantry, M32C83 Mikro denetleyici, G-Kodlan. Özet: Üretimde robotların kullanılması, ürün kalitesinin ve ürün miktarının artmasına neden olmuştur. Günümüzde, robotlar kameralarla zenginleştirilmiş, hareket kabiliyetlerine bir de görme özelliği eklenmiştir. Bu özellik sayesinde robotlar çalışma zeminlerini görebilmekte, zemin üzerindeki cisimleri renklerine ve şekillerine göre ayırt edebilmekte ve hangi hareketi yapacaklarına karar verebilmektedirler. Bu çalışmada üç eksenli bir taşıyıcı sisteme (gantry) monte edilmiş kamera ile düz bir zemin üzerindeki üçgen, daire gibi değişik renklerdeki geometrik cisimler birbirinden ayırt edilmektedir. Kameradan alman görüntü USB bağlantısı ile bir bilgisayara aktarılmaktadır. MATLAB ortamında geliştirilen yazılım sayesinde, görüntü işleme metodu kullanılarak çalışma alanının üzerindeki cisimler tespit edilip, bu cisimlerin şekilleri (kare, üçgen, daire) ve pozisyonları belirlenmektedir. CNC tezgahların programlanmasında kullanılan, temel hareket fonksiyonları (G00, G01, G02, G03) kullanılarak geometrik cisimler, robotun düşey eksenindeki bir uç işlevci (end effector) ile ayrı ayrı kutulara yerleştirilmektedir. Bu çalışmada, taşıyıcı sistemin eksenlerinin enterpolasyonlu hareketini sağlayacak floating point (kayan nokta) imkanı sağlayan ve matematik fonksiyonları içeren 32-bitlik Renesas M32C83 MCU kullanılmıştır. MATLAB programı kullanılarak gerçekleştirilen grafik arabirim sayesinde kameradan alınan görüntü ekranda gözlenebilmektedir. Aynı yazılım bilgisayarın seri portundan CNC kontrol kartı ile haberleşerek robota komut gönderebilmektedir. ıı

THE SEPERATION OF GEOMETRIC OBJECTS BY A DIGITAL CAMERA MOUNTED TO A 3-AXIS ROBOT Murat KILIV AN Keywords : Pattern recognition, CNC control card, Gantry, M32C83 microcontroller, G-codes. Abstract : Utilization of robots in manufacturing has provided the increase of quantity and quality of the industrial products. Nowadays, robots were enhanced with digital cameras; therefore, they also gained the vision features besides their mobility capabilities. Hence, robots are able to see their working platform; they can separate the objects based on their shapes and colors on the table; and they can make decision the suitable movements. In this study, a gantry system having camera was designed to separate the geometric objects on the working table with different colors and shapes such as triangle, square and circle. The image captured by the camera is transferred to computer via USB connection cable. Using software developed under Matlab environment and image processing methods, the position and shapes of the objects on the working table are determined. These objects are put on separate boxes by the end-effector of the robot mounted on the vertical axis. The gantry system employs fundamental movement functions (GOO, G01, G02, G03) that are the commands used for CNC machines. In this study, 32bit Renesas M32C83 MCU microcontroller was chosen which provides floating point feature and mathematical functions for the interpolation of axes movements. Using a graphical interface software developed in Matlab, the vision captured by the cameras can be monitored on the computer screen. The same software also sends commands to robot by communicating from the serial port of the computer to CNC control card. m