药品自动分拣系统由3D工业相机、分拣机器人、真空吸盘夹爪、条形码扫描器、计算机、视觉处理软件组成。具有自动上下料，产品分类等功能。整个系统的场景示意图如图1所示。待分拣区域放置着等待分拣的药品，有一台3D工业相机固定安装在区域的正上方，镜头朝下拍摄区域的深度图和彩色图像。有三个条形码扫描器互成90度角放在一个桌子上，可以同时从三个方向扫描药品包装上的条形码。计算机负责处理相机和条形码采集到的信息，并控制分拣机器人的运动。

    该药瓶分拣系统流程如下:

    ①首先，3D相机从正上方拍摄待分拣区域的彩色图像和深度图像。对彩色图像使用边缘提取和区域分割等图像处理方法区分出药品的图像区域，并结合深度图区分出属于不同药品的平面，解决散乱无序堆叠和遮挡的问题，然后通过人工智能匹配算法，进行识别定位。

    ②根据定位结果，选择合适的抓取位置，规划出机器人末端的运动轨迹。基于机器人逆运动学计算机器人每个关节的旋转角度，角速度和角加速度。机器人末端运动到指定位置后，使用安装在末端的真空吸盘抓取药品。然后规划出从抓取位置到桌子的路径，将药品放到三个条形码扫描器的中间。

    ③条形码扫描器会同时扫描药品包装盒的三个面。当条形码不在这三个面时，机器人会重新抓起药品，调整末端位姿，把药品调头重新放回桌子上，让扫描器扫描剩余的三个面。当扫描到了条形码后，根据数据库匹配可以判断出药品的种类和药品需要放入的箱子。最后规划出到箱子的路径，将药品放入到指定的箱子中。