[發明專利]視覺檢測系統及利用該系統的坐標轉換方法

有效

• 申請號: 201080020216.4
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN102422121A
• 公開（公告）日: 2012-04-18
• 發明（設計）人: 姜盛范;樸喜載;安祐正
• 申請（專利權）人: SNU精度株式會社
• 主分類號: G01B11/03
• 分類號: G01B11/03;G01C3/10;G01C3/16
• 代理公司: 北京邦信陽專利商標代理有限公司 11012
• 代理人: 王昭林

1.一種視覺檢測系統，包括：工作臺，用于支撐被檢測體；臺架，用于使所述工作臺在Y軸方向上進行直線往復運動；多個攝像機，為了獲得所述被檢測體或所述工作臺的圖像，沿著X軸方向相隔配置，其特征在于，包括：

多個第一標記，沿著與所述Y軸交叉的X軸方向，相隔配置在所述工作臺的一端上；

多個第二標記，其中一部分第二標記從所述多個第一標記中最左側的第一標記開始，在所述工作臺的一側沿著所述Y軸方向相隔配置，并且另一部分第二標記從所述多個第一標記中最右側的第一標記開始，在所述工作臺的另一側沿著所述Y軸方向相隔配置，

獲得所述多個第一標記的圖像，并將此圖像的坐標值轉換成臺架坐標值；獲得所述多個第二標記的圖像，并將此圖像的坐標值和臺架坐標值轉換成以被檢測體為基準的絕對坐標值，

以所述被檢測體為基準的絕對坐標值是所述臺架的精確度得到補償的坐標值。

2.一種視覺檢測系統的坐標轉換方法，其特征在于，該方法利用根據權利要求1所述的視覺檢測系統，所述方法包括：

第一標記的圖像獲得步驟，用于獲得所述多個第一標記的圖像；

第一轉換公式生成步驟，利用所述第一標記的圖像坐標值和所述第一標記的絕對臺架坐標值的相互關系，生成將圖像坐標值轉換成臺架坐標值的第一轉換公式；

第二標記的圖像獲得步驟，用于獲得所述多個第二標記的圖像；

旋轉誤差計算步驟，利用所述第二標記的圖像坐標值和所述第二標記的臺架坐標值的相互關系，計算用于表示所述工作臺在直線運動中相對于所述X軸的傾斜角度的旋轉誤差；

移送誤差計算步驟，利用所述第二標記的圖像坐標值和所述第二標記的臺架坐標值的相互關系，計算用于表示所述工作臺在所述X軸或所述Y軸上的目標移送位置和實際移送位置之間差的移送誤差；

第二轉換公式生成步驟，在所述第一轉換公式上加減所述旋轉誤差及所述移送誤差，以生成用于將圖像坐標值和臺架坐標值轉換成以被檢測體為基準的絕對坐標值的第二轉換公式。

3.根據權利要求2所述的視覺檢測系統的坐標轉換方法，其特征在于，所述第一轉換公式生成步驟包括以下步驟：

利用所述第一標記的絕對臺架坐標值和所述第一標記的圖像坐標值，計算用于表示每個圖像像素中臺架移送量的分辨率；

利用所述第一標記的絕對臺架坐標值、所述第一標記的圖像坐標值及所述分辨率，計算所述攝像機對所述X軸的傾斜度；

利用所述第一標記的絕對臺架坐標值、所述第一標記的圖像坐標值、所述分辨率及所述傾斜度，計算圖像原點的臺架坐標值；

利用所述第一標記的圖像坐標值、所述分辨率、所述傾斜度及所述圖像原點的臺架坐標值，生成用于將圖像坐標值轉換成臺架坐標值的第一轉換公式，

其中所述絕對臺架坐標值是不包含所述臺架的旋轉誤差或者移送誤差的預定坐標值。

4.根據權利要求2或3所述的視覺檢測系統的坐標轉換方法，其特征在于，所述旋轉誤差計算步驟包括以下步驟：

在所述多個第二標記中的其中一個標記設定為標記a，在所述多個第二標記中從所述標記a沿著X軸相隔配置的一個標記設定為標記b，在所述多個第二標記中從所述標記a沿著Y軸相隔配置的一個標記設定為標記c，在所述多個第二標記中從所述標記c沿著X軸相隔配置的一個標記設定為標記d；

求連接所述標記a和所述標記b的直線對于所述X軸的傾斜角ab；

求連接所述標記c和所述標記d的直線對于所述X軸的傾斜角cd；

沿著所述Y軸在所述標記a和所述標記c之間，使傾斜角從所述傾斜角ab線性變化為傾斜角cd，以生成用于計算所述工作臺的旋轉誤差的旋轉誤差公式。

5.根據權利要求4所述的視覺檢測系統的坐標轉換方法，其特征在于，所述移送誤差計算步驟包括：

求移送誤差ab的步驟，利用所述標記a或者所述標記b的絕對圖像坐標值、所述標記a或者所述標記b的實際臺架坐標值、所述傾斜角ab，求出按照X軸上的變化的所述標記a和所述標記b之間的移送誤差；

求移送誤差cd的步驟，利用所述標記c或者所述標記d的絕對圖像坐標值、所述標記c或者所述標記d的實際臺架坐標值、傾斜角cd，求出按照X軸上的變化的所述標記c和所述標記d之間的移送誤差；

線性移送誤差項生成步驟，沿著所述Y軸在所述標記a和所述標記c之間生成從所述移送誤差ab線性變化為所述移送誤差cd的線性移送誤差項；

攝像機角度補償項生成步驟，所述攝像機角度補償項用于補償相鄰攝像機的傾斜角之間的差；

移送誤差公式生成步驟，所述移送誤差公式通過加減所述線性移送誤差項和所述攝像機角度補償項，計算所述移送誤差，

其中，所述圖像絕對值是將所述絕對臺架坐標值代入所述第一轉換公式而獲得的坐標值，是不包括旋轉誤差或者移送誤差的圖像坐標值，所述實際臺架坐標值是包括旋轉誤差或者移送誤差的臺架坐標值，所述實際圖像坐標值是包括旋轉誤差或者移送誤差的實際測出的圖像坐標值。