[發明專利]CCD攝像機校準對位方法

有效

• 申請號: 201310425241.6
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103453889A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 張宜飛
• 申請（專利權）人: 深圳市創科自動化控制技術有限公司
• 主分類號: G01C11/00
• 分類號: G01C11/00
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 李新林

技術領域

本發明涉及機器視覺檢測領域，尤其涉及一種CCD攝像機校準對位方法。

背景技術

在錫膏印刷與貼合行業中，經常需要到高精度重復對位，特別是隨著近年來，手機市場的火熱，在玻璃印刷與手機膜貼合中，提出了更高的精度與效率要求。傳統的銷釘、夾具定位已經很難達到工藝要求。

人們逐漸將目光轉移到機器視覺自動對位上，開始使用一個CCD在產品上的兩個MarK點之間移動，在移動過程中，難以避免機械運動帶來的誤差，造成校準三個坐標系轉換存在誤差，直接影響到校準和對位的精度，而且需要等待CCD從對角的一頭，移動到另一頭，速度較低。

發明內容

本發明的目的在于為克服現有技術的缺陷，而提供一種CCD攝像機校準對位方法，以提高校準和對位的精度和提高對位的速度。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種CCD攝像機校準對位方法，包括以下步驟：

S1，標準樣品固定于對位平臺上，標準樣品上帶有Mark點，對位平臺上方有兩個CCD攝像機，控制單元控制對位平臺和兩個CCD攝像機開始工作；

S2，兩個CCD攝像機的校準：對位平臺在水平面上做定量的偏移和旋轉，待對位平臺運動停止后，兩個CCD攝像機記錄對位平臺的每次運動后標準樣品的Mark點所在坐標，通過計算Mark點的變化，得出CCD攝像機的坐標系與對位平臺坐標系的轉換關系；

S3，產品加工前的對位：產品在生產線上進入對位平臺，CCD攝像機獲取產品的Mark點坐標，移動對位平臺使得產品向基準位置對齊。

進一步地，步驟S2包括以下步驟：

S21，控制對位平臺回原點，CCD攝像機搜索標準樣品的Mark點，記錄當前Mark點坐標，記為點M₀；

S22，控制對位平臺在水平面的X方向移動1mm，運動停止、圖像穩定之后，CCD攝像機搜索標準樣品的Mark點，記錄當前Mark點坐標，記為點M₁，將對位平臺實際移動距離除以點M₁到點M₀的變化距離，得出在水平面的X方向上對位平臺的實際距離與CCD攝像機的像素之間的比例；

S23，對位平臺回原位，控制對位平臺在水平面的Y方向（Y方向與X方向垂直）移動1mm，運動停止、圖像穩定之后，CCD攝像機搜索標準樣品的Mark點，記錄當前Mark點坐標，記為點M₂，將對位平臺實際移動距離除以點M₂到點M₀的變化距離，得出在水平面的Y方向上對位平臺的實際距離與CCD攝像機的像素之間的比例；

S24，對位平臺回原位，控制對位平臺在水平面上順時針旋轉0.2度，運動停止、圖像穩定之后，CCD攝像機搜索標準樣品的Mark點，記錄當前Mark點坐標，記為點M₃；

S25，控制對位平臺在水平面上逆時針旋轉0.4度，運動停止、圖像穩定之后，CCD攝像機搜索標準樣品的Mark點，記錄當前Mark點坐標，記為點M₄，通過M₀、M₃和M₄的坐標值計算出旋轉中心。

進一步地，在步驟S2操作過程中，一個CCD攝像機搜索一個Mark點，兩個CCD攝像機得到的Mark點坐標分別單獨進行運算，分別得出兩個CCD攝像機的坐標系與對位平臺坐標系的轉換關系。

進一步地，步驟S3具體過程為：CCD攝像機校準完成之后，兩個CCD攝像機保持不動，待加工的產品在生產線上進入對位平臺，CCD攝像機獲取Mark點位置并轉換成平臺坐標系上Mark點的坐標，與基準位置相比較得出偏差量，然后移動或旋轉對位平臺使得Mark點對齊基準位置。

進一步地，在步驟S3之后還包括以下步驟：

S4，如果步驟S3對位成功，則對產品進行下一道工序；如果步驟S3對位失敗，則將對位平臺恢復原位重新開始對位。

本發明與現有技術相比的有益效果是：