[發(fā)明專利]一種基于視覺精準(zhǔn)定位來料到測試箱的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810851582.2
• 申請日: 2018-07-30
• 公開（公告）號: CN109238135B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉有能
• 申請（專利權(quán)）人: 珠海市運(yùn)泰利自動化設(shè)備有限公司
• 主分類號: G01B11/00
• 分類號: G01B11/00;B25J9/16
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 王賢義

本發(fā)明公開并提供了一種提高生產(chǎn)效率和提高來料對位精度的基于視覺精準(zhǔn)定位來料到測試箱的方法。本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明包括如下步驟：A、產(chǎn)品輸送到進(jìn)料軌道的進(jìn)料區(qū)域，機(jī)械手上的CCD相機(jī)對產(chǎn)品的兩個特征點(diǎn)進(jìn)行拍照；B、機(jī)械手通過旋轉(zhuǎn)中心補(bǔ)償算法調(diào)整產(chǎn)品；C、機(jī)械手抓取產(chǎn)品，然后放到中轉(zhuǎn)平臺，機(jī)械手一批次連續(xù)放置4個產(chǎn)品；D、機(jī)械手將中轉(zhuǎn)平臺上的4個產(chǎn)品同時吸取并運(yùn)送到測試區(qū)域的測試箱內(nèi)。本發(fā)明可用于定位來料到測試箱的技術(shù)領(lǐng)域。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于視覺精準(zhǔn)定位來料到測試箱的方法。

背景技術(shù)

在現(xiàn)今大規(guī)模制造業(yè)中，流水線作業(yè)成為最普遍的模式，而承接上道工序的不規(guī)則來料和把產(chǎn)品搬運(yùn)定位到精度要求很高的測試箱位置成為最棘手的事，如果還涉及測試箱的更換又想快速導(dǎo)入生產(chǎn)，單標(biāo)定測試箱位置就會耽誤更多的時間。企業(yè)既想提高生產(chǎn)效率，又要保障產(chǎn)品質(zhì)量勢必得引進(jìn)一種高效的來料定位和快速標(biāo)定方法。

現(xiàn)有的定位來料到測試箱的方法在對位時未疊加旋轉(zhuǎn)中心補(bǔ)償。傳統(tǒng)軟件算法都只是單一的XY方向統(tǒng)計偏差，然而角度偏差會引入幾何倍數(shù)的誤差，來料偏移較大很容易造成對位精度變差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種提高生產(chǎn)效率和提高來料對位精度的基于視覺精準(zhǔn)定位來料到測試箱的方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明包括如下步驟：

A、產(chǎn)品輸送到進(jìn)料軌道的進(jìn)料區(qū)域，機(jī)械手上的CCD相機(jī)對產(chǎn)品的兩個特征點(diǎn)進(jìn)行拍照；

B、機(jī)械手通過旋轉(zhuǎn)中心補(bǔ)償算法調(diào)整產(chǎn)品；

C、機(jī)械手抓取產(chǎn)品，然后放到中轉(zhuǎn)平臺，機(jī)械手一批次連續(xù)放置4個產(chǎn)品；

D、機(jī)械手將中轉(zhuǎn)平臺上的4個產(chǎn)品同時吸取并運(yùn)送到測試區(qū)域的測試箱內(nèi)。

進(jìn)一步地，在步驟D中，測試箱的數(shù)目為16個，16個測試箱分兩組均勻分布在進(jìn)料軌道的兩側(cè)。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的方法還包括步驟E：測試完畢后，機(jī)械手吸取測試完成的4個產(chǎn)品，并將良品放置在出料軌道上，將不良品放置在NG軌道上。

進(jìn)一步地，本發(fā)明的方法還包括步驟F：如果出料軌道料滿可將良品放置在緩存軌道上。

步驟A中的兩個特征點(diǎn)選擇產(chǎn)品中兩個安裝孔的中心點(diǎn)，且兩個特征點(diǎn)在同一個拍照位中。

進(jìn)一步地，所述旋轉(zhuǎn)中心補(bǔ)償算法包括如下步驟：

1）建立世界坐標(biāo)系并將兩個特征點(diǎn)的初始位置坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到世界坐標(biāo)系中并分別保存為標(biāo)準(zhǔn)位置1和標(biāo)準(zhǔn)位置2；

2）機(jī)械手吸取產(chǎn)品并每次遞增選擇固定的角度旋轉(zhuǎn)產(chǎn)品后將產(chǎn)品放下，然后調(diào)整CCD相機(jī)到拍照位，獲取旋轉(zhuǎn)后的兩個特征點(diǎn)在世界坐標(biāo)系中的新的位置；

3）重復(fù)步驟2）并得到多組位置數(shù)據(jù)，用最小二乘法統(tǒng)計出旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)和半徑；

4）計算校準(zhǔn)偏差。

進(jìn)一步地，在步驟1）前還包括建立世界坐標(biāo)系的步驟，具體為，參照CCD相機(jī)拍照的圖像，建立模板，令特征點(diǎn)按九宮格9點(diǎn)定位運(yùn)動軌跡從中間向外部螺旋平移并獲得九點(diǎn)世界坐標(biāo)，再運(yùn)算處像素單量和相機(jī)角度。

進(jìn)一步地，特征點(diǎn)螺旋平移的方向?yàn)槟鏁r針方向，且單次平移距離為6mm。

進(jìn)一步地，測試箱中固定裝入標(biāo)定塊，CCD相機(jī)對標(biāo)定塊進(jìn)行特征識別并計算出偏差，從而獲取測試箱的位置并記錄。

本發(fā)明的有益效果為：在本發(fā)明中，采用了旋轉(zhuǎn)中心補(bǔ)償算法，把旋轉(zhuǎn)后造成的誤差△X＇、△Y＇疊加到初始偏差△X、△Y，不管來料角度和XY方向偏移有多大都不影響對位精度。

附圖說明