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机器人三维视觉引导系统通用技术要求

1范围

本文件规定了机器人三维视觉引导系统的组成、功能要求和性能要求。

本文件适用于指导企业、高校、科研院所等相关机构开展机器人三维视觉引导系统的研发与应用。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其必威体育精装版版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB11291.1-2011工业环境用机器人安全要求第1部分：机器人

GB/T33863.8-2017OPC统一架构第8部分：数据访问

GB/T39005-2020工业机器人视觉集成系统通用技术要求

GB/T40659—2021智能制造机器视觉在线检测系统通用要求

T/SAITA001—2021人工智能计算机视觉系统测评规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1三维视觉引导系统3Dvision-guidedsystem

利用三维视觉技术引导机器人实现实时任务的系统。

3.2机器人robot

具有两个或两个以上可编程的轴，以及一定程度的自主能力，可在其环境内运动以执行预期任务的

执行机构。

[来源：GB/T12643—2013，2.6，有修改]

3.3机械臂roboticarm

具有模仿人类手臂功能并可完成各种作业的自动控制设备，通常具有多关节连接，可在平面或三维

空间进行运动。

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3.4末端执行器endeffector

为使机器人完成其任务而专门设计并安装在机械接口处的装置。

[来源：GB/T12643—2013，3.11]

3.5准确率accuracy

对于给定的数据集，正确识别的样本数占全部样本数的比率。

3.6成功率successrate

任务执行成功的次数占任务执行总次数的比率。

3.7真实度trueness

测试结果的预期值与真实值之间的接近程度。

3.8精确度precision

在规定条件下，独立测试结果之间的一致性。其取决于随机误差的分布，与真实值或指定值无关。

通常使用测试结果的标准偏差来衡量。

3.9精度accuracy

测试结果与真实值的接近程度。精度用在一组测试中，包括随机误差，以及共同的系统误差和偏差

成分。

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

HS:上位系统(HostSystem)

DMS:数据管理系统(DatabaseManagementSystem)

PLC:可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController)

DNN:深度神经网络(DeepNeuralNetworks)

SVM:支持向量机(SupportVectorMachine)

WLAN:无线局域网(WirelessLocalAreaNetworks)

5三维视觉引导系统组成

5.1系统组成

三维视觉引导系统包括设备层、控制层和车间层，系统组成见图1。

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图1三维视觉引导系统组成

a)设备层包括接受相关控制指令并反馈三维视觉引导系统的各类执行设备等；

b)控制层包括三维视觉引导系统的参数配置模块、视觉输入模块、视觉处理模块、视觉输出模块、

存储模块、机器人控制模块和机器人规划模块；

c)车间层包括三维视觉引导系统与HS、PLC、DMS等车间管理系统的信息通信模块。

5.2任务实现流程

三维视觉引导系统的任务实现流程，见图：

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a)参数配置模块接收任务管理系统中的各项任务要求，并将相应参数配置到视觉输入模块、视觉处

理模块、视觉输出模块、机器人规划模块和机器人控制模块中；

b)视觉输入模块从执行设备中获取任务场景的三维图像信息，将其转化为一组可被计算机处理的三