[發明專利]重疊位置校正裝置及重疊位置校正方法

有效

• 申請號: 201780087179.0
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN110325318B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 都丸義廣;大佐賀猛
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: B23K26/60
• 分類號: B23K26/60;B23K26/02;B23K26/70
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 何立波;張天舒

1.一種重疊位置校正裝置，其特征在于，具備：

圖像取得部，其取得包含加工對象即工件的圖像在內的第1圖像幀和包含加工后的所述工件的圖像在內的第2圖像幀；

差分圖像生成部，其從所述圖像取得部取得所述第1圖像幀以及所述第2圖像幀，生成包含所述第1圖像幀和所述第2圖像幀的差分即已加工區域在內的圖像即差分圖像；

加工預定圖像生成部，其基于與所述工件重疊的預定的加工預定軌跡，生成加工預定圖像；

分割區域生成部，其生成包含基于所述預定的加工預定軌跡而確定的所述工件的加工預定區域在內的至少1個分割區域；

類似形狀檢索部，其從所述差分圖像中檢索與所述分割區域類似的區域，取得與所述分割區域類似的區域作為特定區域；

代表點提取部，其提取所述分割區域中包含的所述加工預定區域的機械坐標系中的重心坐標、和所述特定區域中包含的所述已加工區域的圖像坐標系中的重心坐標；

投影矩陣計算部，其使用所述機械坐標系中的重心坐標和所述圖像坐標系中的重心坐標，計算用于進行所述機械坐標系和所述圖像坐標系之間的投影變換的投影矩陣；以及

重疊顯示部，其使用所述投影矩陣，將所述機械坐標系中的所述預定的加工預定軌跡變換為所述圖像坐標系中的新的加工預定軌跡。

2.根據權利要求1所述的重疊位置校正裝置，其特征在于，

還具備偏移判定部，該偏移判定部將所述加工預定圖像和所述差分圖像進行比較，判定所述加工預定圖像是否與所述差分圖像發生偏移。

3.根據權利要求2所述的重疊位置校正裝置，其中，

所述偏移判定部針對每個相同的坐標，比較所述加工預定圖像中的各像素的像素值和所述差分圖像中的各像素的像素值，判定所述加工預定圖像是否與所述差分圖像發生偏移。

4.根據權利要求3所述的重疊位置校正裝置，其特征在于，

在所述偏移判定部判定為所述加工預定圖像與所述差分圖像發生偏移時，所述分割區域生成部生成所述至少1個分割區域。

5.根據權利要求4所述的重疊位置校正裝置，其特征在于，

所述至少1個分割區域包含4個分割區域。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的重疊位置校正裝置，其特征在于，

所述類似形狀檢索部計算所述分割區域內的圖像的Hu矩不變量，取得所述差分圖像內的區域作為所述特定區域，該差分圖像內的區域是與所述分割區域具有相同尺寸的區域并且具有與所述Hu矩不變量最接近的Hu矩不變量。

7.根據權利要求1至5中任一項所述的重疊位置校正裝置，其特征在于，

所述代表點提取部計算所述加工預定區域內的所述機械坐標系中的全部坐標即機械坐標的平均，由此，提取所述機械坐標系中的重心坐標，計算所述已加工區域內的所述圖像坐標系中的全部坐標即圖像坐標的平均，由此，提取所述圖像坐標系中的重心坐標。

8.根據權利要求1至5中任一項所述的重疊位置校正裝置，其特征在于，

還具備顯示器，

所述重疊顯示部以使所述新的加工預定軌跡在所述第1圖像幀內重疊于所述工件的方式顯示于所述顯示器。

9.根據權利要求1至5中任一項所述的重疊位置校正裝置，其特征在于，

還具備照相機，該照相機對所述工件進行拍攝。

10.一種重疊位置校正方法，其特征在于，具備以下步驟：

取得包含加工對象即工件的圖像在內的第1圖像幀和包含加工后的所述工件的圖像在內的第2圖像幀；

取得所述第1圖像幀以及所述第2圖像幀，生成包含所述第1圖像幀和所述第2圖像幀的差分即已加工區域在內的圖像即差分圖像；

基于與所述工件重疊的預定的加工預定軌跡，生成加工預定圖像；

生成包含基于所述預定的加工預定軌跡而確定的所述工件的加工預定區域在內的至少1個分割區域；

從所述差分圖像中檢索與所述分割區域類似的區域，取得與所述分割區域類似的區域作為特定區域；

提取所述分割區域中包含的所述加工預定區域的機械坐標系中的重心坐標；

提取所述特定區域中包含的所述已加工區域的圖像坐標系中的重心坐標；

使用所述機械坐標系中的重心坐標和所述圖像坐標系中的重心坐標，計算用于進行所述機械坐標系和所述圖像坐標系之間的投影變換的投影矩陣；以及

使用所述投影矩陣，將所述機械坐標系中的所述預定的加工預定軌跡變換為所述圖像坐標系中的新的加工預定軌跡。