基于顯微視覺的微球微管精密裝配

摘要：針對微球微管的精密裝配任務,本文設計了基于顯微視覺的裝配系統。該系統由4臺顯微相機以及相機運動機構、微管操作手、微球調整平臺、夾持器等構成。其中,2臺低倍率顯微相機水平正交布置,用于零件粗定位;2臺高倍率顯微相機傾斜正交布置,用于零件精確定位;微球調整平臺用于調整微球姿態;微管操作手用于微管與微球的對準與裝配。利用低倍率顯微相機的視覺信息,實現微球的粗定位和微管姿態的測量。利用高倍率顯微相機的視覺信息,測量微球姿態,控制微球調整平臺運動,實現微球與微管的姿態對準;測量微管末端與微孔之間的相對位置偏差,控制微管操作手運動,實現微管與微球的位置對準與裝配。利用該系統成功將末端直徑10μm微管安裝于微球上直徑13μm的微孔中,實現了微管微球的精密裝配。