А.В.ТИМОФЕЕВ - Адаптивные роботехнические комплексы
рует качество кристаллов, размещаемых в поле зрения телекамеры с помощью манипулятора. Для обнаружения дефектов размером в несколько микрометров вместо оптического микроскопа используется сканирующая система на базе гелий-неонового лазера. Средняя производительность данного РТК составляет 1200 кристаллов/мин.
Фирма «Токио Сокухан» (Tocio Socuhan, Япония) разработала ряд адаптивных РТК для прецизионной сборки миниатюрных изделий. Эти РТК снабжены СТЗ на базе телекамер и осветителей, которые устанавливаются над транспортерами, доставляющими детали для сборки. СТЗ идентифицирует поступающие детали и определяет их ориентацию. Эта информация используется для управления двумя манипуляторами, которые не только собирают корпус полупроводникового прибора, но и сажают кристалл в корпус «на эвтикетку». Если очередная деталь СТЗ не идентифицируется, то она сбрасывается манипулятором в тару для брака и сборка приостанавливается вплоть до поступления требуемой детали. Кроме того, СТЗ формирует сигналы, необходимые для коррекции программных движений манипуляторов при неточной фиксации кристаллов или корпуса.
Экспериментальный РТК для манипулирования неупорядоченными деталями создан в Научно-исследовательском центре «Юниверсити оф Роуд Исленд» (University of Rhode Island, США) [1281. В состав этого РТК входят трехкоординатный стол, ма-нипуляционный робот MARK-IV со сменными захватами и две телевизионные СТЗ, установленные над двумя бункерами с деталями. Манипулирование детали осуществляется путем управления электроприводами координатного стола и робота, захват которого имеет три вращательные степени свободы. В качестве захватов используется либо вакуумная присоска, адаптирующаяся к поверхности детали, либо электромеханический двухпалый захват, оснащенный датчиком наличия детали между «пальцами» и датчиком перегрузки.
СТЗ построена на базе двух телекамер на твердотельных матрицах размером 128 X 128 элементов с восемью градациями яркости. Ввод изображения рабочей сцены осуществляется с помощью интерфейсной платы памяти прямого доступа. Скорость ввода по запросам 16-разрядной мини-ЭВМ не превышает 19 кадров/с. Объем памяти, требуемой для реализации алгоритмов распознавания деталей и анализа сцен, составляет около 26К слов. При этом только для запоминания изображения сцены используется 8К слов. Время анализа сцены (изображения бункера) с целью выявления возможных мест захвата составляет несколько секунд.
Особенностью СТЗ является то, что алгоритмы анализа содержимого бункеров не производят распознавания деталей и не определяют их положение и ориентацию. Они идентифицируют лишь места возможного, захвата деталей. Поэтому используемые в СТЗ
269
