[發明專利]零件定位識別處理系統

有效

• 申請號: 201611108331.2
• 申請日: 2016-12-06
• 公開（公告）號: CN106622990B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 王剛;李敏;葛樹志;邱荷茜;劉小靜;張明
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: B07C5/02
• 分類號: B07C5/02;B07C5/10
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產權代理有限公司 51230
• 代理人: 李龍

本發明涉及圖像處理領域，具體為零件定位識別處理系統，包括：圖像采集模塊，用于控制兩臺相機采集mark點區域圖片，一臺相機加一個環形光源采集零件圖片；PCB板定位模塊，用于識別圖片中mark點確定PCB板位置；坐標定位模塊，通過提取到圖片中的mark點位置確定PCB板的位置，從而給出機械手臂的移動距離；機械手臂抓取模塊，用于機械手抓取零件以及將零件插入到相應的端口；零件識別模塊，用于將對應采集到的零件圖片進行識別，判斷是否為合格品，是否可以進入流水線作業。本發明的優點在于：滿足工廠流水線時間要求，實現選取合格零件準確插入端口的操作。

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，特別是零件定位識別處理系統，主要應用于工廠流水線作業中零件的分類處理和零件抓取插入。

背景技術

隨著計算機視覺技術和計算機圖形學的發展及計算機性能的提高，使用機器人實現工廠流水線作業成為可能，利用計算機視覺和計算機圖形結合，解決零件的識別分類，將不合格品剔除選擇合格品進入流水線，定位PCB板位置，將機器手臂抓取的零件插入相應端口。

在現在工廠作業中，機器人已經在很多領域代替人工操作，既節省了成本又可實現不間斷作業，提高生產效率。那么正確率和操作速度則是兩個重要的評價標準。一方面工廠流水線將操作分解為多個可并行處理的操作，每個簡單操作都有其限定的最晚完成時間，不能因為其中的某些操作影響整體的速度，生產效率下降則會大大影響利潤。另一方面用機器人代替人工操作，需要在保證產品的正確率，否則使用機器人實現流水化作業，則顯得毫無意義。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供了一種零件定位識別處理系統，滿足工廠流水線時間要求，實現選取合格零件準確插入端口的操作。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：零件定位識別處理系統，包括：

圖像采集模塊，用于控制兩臺相機采集mark點區域圖片，一臺相機加一個環形光源采集零件圖片；

PCB板定位模塊，用于識別圖片中mark點確定PCB板位置；

坐標定位模塊，通過提取到圖片中的mark點位置確定PCB板的位置，從而給出機械手臂的移動距離；

機械手臂抓取模塊，用于機械手抓取零件以及將零件插入到相應的端口；

零件識別模塊，用于將對應采集到的零件圖片進行識別，判斷是否為合格品，是否可以進入流水線作業。

所述的圖像采集模塊中，一臺相機固定在流水線上，另一臺安裝在機械手臂上，安裝在機械手臂上的相機隨著機械手臂的運動而運動，兩臺相機分別采集兩個mark點的圖片。

所述的PCB板定位模塊中，采集到的mark點的圖片，根據mark點的形狀來識別mark點，用mark點的中心圖像坐標作為mark點的圖像坐標。

所述的坐標定位模塊，在生產線中，先測量得到固定的照像機的世界坐標和攝像機坐標；得到其中一個mark點世界坐標和攝像機坐標。

所述的安裝在機械手臂上的相機，機械手臂移動到固定的地方拍照，測量出該時刻的世界坐標和攝像機坐標，確定另一個mark點世界坐標和攝像機坐標。

通過mark點坐標確定PCB板坐標，結合當前機械手臂的坐標確定機械手臂的移動距離。

所述的機械手臂抓取模塊，利用機械手臂從物料盒中抓取零件，保持引腳朝下，移動到PCB板上方，按壓進入相應端口。

所述的零件識別模塊，識別圖片中零件引腳，通過面積大小和引腳成像距離以及引腳之間的距離判斷零件是否為合格品，即能否流入流水線。

本發明具有以下優點：