市場應用背景

近年來，制造業對智能機器人的需求顯著增長，DELTA機器人憑借結構緊湊、運行速度快、占地面積小等優勢成為重要解決方案。作為高速輕載型并聯機器人，其通過示教編程或視覺系統識別目標物體位置，由三組并聯伺服軸精準控制抓取中心（TCP）的空間位姿，高效完成搬運、分揀等任務，廣泛應用于食品、五金、電子等行業。

當前市場中，由DELTA機械手、機器視覺與柔性振動盤深度集成的上下料工作站（業界俗稱“柔性三兄弟”）已成為典型解決方案。該方案通過視覺系統精準引導機械手協同作業，為小批量、多樣化產品的自動化分揀提供了高兼容性支持，并針對性解決了傳統鋁制振動盤的關鍵缺陷：僅支持單款產品上料、投入成本高以及通用性差。

正運動技術多物料分揀解決方案優勢

正運動技術方案通過深度整合VPLC系列視覺運動控制一體機與RTFuse視覺系統。其核心價值可歸納為：

1.   高度集成化的一站式架構

● 軟硬件一體化設計，實現即插即用的部署模式；

2.   多場景兼容的柔性能力

● 滿足單一物料高速抓取的標準化需求；

● 突破性支持多品類物料混合識別與同步分揀（如混料識別、差異化抓取）。

3.   生產效能的本質提升

● 單臺設備即可完成多類型物料的分選、定位、擺盤全流程；

● 強化柔性生產響應能力，快速適應小批量多品種訂單。

01 DELTA機械手視覺多物料識別解決方案的分揀應用

▲ DELTA機械手視覺多物料分揀運行視頻 ▲

正運動DELTA視覺多物料分揀解決方案架構

• 20DI：啟動/復位/停止按鈕、負壓檢測、原點信號等；
• 20DO：相機觸發、破/吸真空、三色燈蜂鳴器、機器人報警等；
• EtherCAT接口：接EtherCAT總線驅動器，控制DELTA并聯機械手；
• 4路單端脈沖輸出：接步進/脈沖驅動器、編碼器軸；
• ETHERNET接口：千兆網口，接支持Gige協議的面陣相機，實現視覺定位、糾偏。

DELTA視覺多物料分揀流程

運動控制與機器視覺實現過程

| 機器視覺

RTFuse視覺系統預先建立多款待分揀物料的視覺模板。系統通過上置相機對柔性振動盤進行視覺定位，識別并定位盤中的多種物料。DELTA并聯機械手根據獲取的視覺定位數據，執行柔性振動盤內的物料分揀或分類擺盤任務。

對于精度要求更高的產品，可增配下置相機。機械手在柔性振動盤取料后，利用下相機進行動態二次定位，實現精度補償。

視覺定位主要用到形狀匹配功能，通過預設的形狀、尺寸、 Mark點等特征，實現目標物料的匹配定位。通過坐標系校準，將物料的世界坐標傳送給DELTA并聯機械手。

▲ RTFuse視覺流程 ▲

▲ 簡易視覺模板創建 ▲

▲ 視覺多模板設置 ▲

| 運動控制

柔性振動盤接收供料器輸入的零散物料。控制器通過RS485通訊觸發振動盤振動，使物料在盤面均勻分布 。

每次振動后，DELTA并聯機械手依據視覺定位系統提供的坐標數據，沿預定義軌跡（用戶可通過快速示教設定拾取、放置、拍攝等點位）移動，依次抓取物料并將物料精準放置至目標工位。

若當前無可抓取的物料時， 系統將自動觸發 振動盤再次振動散料，直至檢測到可抓取物料。此循環抓取-振動流程持續運行，直至料盤滿載 。

▲ 柔振盤參數設置 ▲

▲ 工藝動作類型選擇 ▲

▲ 標定與供料設置 ▲

▲ 視覺模板1（產品1托盤位置示教） ▲

▲ 視覺模板2（產品2托盤位置示教）  ▲

方案應用優勢

• 技術門檻低：拖拽式中文組態視覺，應用工程師經過簡單培訓可輕松上手；
• 項目開發周期快：成熟的視覺機械手視覺分揀解決方案，減少用戶開發時間成本；
• 軟硬件集成性強：集成EtherCAT總線、脈沖混合控制，機器視覺、運動控制、集軟硬于一體易于設備調試與排除問題；
• 降低企業用人成本：一人即可調試設備的運動控制、視覺、IO邏輯控制等，解決工程人員流失、用人成本高等問題；
• 柔性化生產：系統可保存多個物料的視覺和運控配置程序，一鍵完成工藝包切換。可靈活處理不同尺寸和形狀的工件，無需頻繁更換硬件，降低產線停機時間。

解決方案硬件配置

02 VPLC712機器視覺運動控制一體機

正運動技術VPLC712機器視覺運動控制一體機是一款基于x86架構的EtherCAT總線視覺運動控制器，采用一體化設計，將實時機器視覺、運動控制、IO和監控集成于一臺多核控制器上，實現多任務并行實時處理自動化設備任務，通過共享內存機制，將PC部分硬件資源通過MotionRT750進行配置，實現核內高速交互，驅動執行器進行對應操作，完成設備整體的控制。

VPLC系列機器視覺運動控制一體機的安裝與拆卸過程便捷，占地空間小，還能與其它控制單元部件（如伺服驅動器、傳感器、編碼器、控制閥等）無縫集成，提供一個完整端到端的視覺運動控制解決方案。

VPLC712機器視覺運動控制一體機，本身最多支持64軸，EtherCAT最小通訊周期可達到250us；板載20數字輸入，20數字輸出以及4路高速鎖存輸入；板載2路本地差分脈沖軸、2路AD和2路DA。

03 RTFuse視覺多物料分揀應用

正運動針對市場需求，特此基于VPLC系列的視覺運動控制一體機開發了RTFuse視覺對位貼合解決方案，通過點位示教與RTFuse視覺組態的結合，實現一站式、快速開發對位貼合設備，有效縮短項目周期 ，操作員通過簡單調整視覺、運動控制功能模塊參數，即可在最短時間內完成物料轉換，實現高速高精的機械手對位貼合。

▌ 相機支持

支持市面上大部分主流相機，支持 4個相機并行采集、視覺飛拍。

▌ 快速配置

機械手、軸組、飛達供料、相機和矩陣取料、工具參數。

▌ 示教功能

提供取料、飛拍及放料路徑等多個點位的一鍵示教功能。

▌ 坐標校準

支持相機標定，包括修改 XY坐標方向和世界坐標位置補正。

▌ 走位標定

通過示教好的運動點位，一鍵即可完成自動標定。

▌ 系統切換

可切換至 RT F use視覺組態系統，實現視覺檢測流程。

▌ 可視化界面

界面友好，便于用戶數據監控，實時顯示使能狀態、回原狀態、定位數量和擺放計數等。

▌ 支持機械手類型

4軸模組、SCARA機械手、DELTA并聯機械手、直角坐標機械手、6關節等 。

為了幫助您更好地、更快速的開發和應用DELTA并聯機械臂的視覺多物料識別柔性擺盤解決方案，我們為運動控制模塊準備了詳細的說明文檔和源代碼。進一步了解其使用方法、參數配置及實際應用案例，聯系電話400-089-8936。

正運動技術專注于運動控制技術研究和通用運動控制軟硬件產品的研發，是國家級高新技術企業。正運動技術匯集了來自華為、中興等公司的優秀人才，在堅持自主創新的同時，積極聯合各大高校協同運動控制基礎技術的研究，是國內工控領域發展最快的企業之一，也是國內少有、完整掌握運動控制核心技術和實時工控軟件平臺技術的企業。主要業務有：運動控制卡_運動控制器_EtherCAT運動控制卡_EtherCAT控制器_運動控制系統_視覺控制器__運動控制PLC_運動控制_機器人控制器_視覺定位_XPCIe/XPCI系列運動控制卡等等。