[發明專利]基于疊片機視覺系統的自動標定方法

在審

• 申請號: 201910400254.5
• 申請日: 2019-05-15
• 公開（公告）號: CN110163921A
• 公開（公告）日: 2019-08-23
• 發明（設計）人: 李華超;王小彬;郭飛
• 申請（專利權）人: 蘇州巨能圖像檢測技術有限公司
• 主分類號: G06T7/80
• 分類號: G06T7/80
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于疊片機視覺系統的自動標定方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)讀入標定附加信息，后讀入模板并檢查標定模式確認是否進入旋轉中心模式；

2)判斷是則進入旋轉中心模式，進入旋轉中心模式后，判斷為首照、中間照、或尾照；

為首照則清理相關文件夾；

為中間照則匹配標準保存流程并顯示匹配效果圖并結束；

為尾照則讀入匹配結果的CSV文件，后擬合旋轉中心并繪制擬合結果到圖像上，將擬合圖像和擬合結果CSV放到對應的擬合文件夾，彈框顯示擬合圖像、擬合位置、及擬合精度，確定是否接受該結果，是則將該旋轉中心寫入配方并結束，否則直接結束；

3)判斷否則進入像素尺寸與夾角模式，進入像素尺寸與夾角模式后，判斷為首照、中間照、或尾照；

為首照則清理相關文件夾；

為中間照則匹配標準保存流程并顯示匹配效果圖并結束；

為尾照則讀入匹配結果的CSV文件，后計算像素尺寸與夾角、對應的軸向并繪制擬合結果到圖像上，保存繪制圖像及計算結果CSV，確定是否接受該結果，是則將像素尺寸與夾具、對應軸向寫入配方并結束，否則直接結束；

4)判斷是否進入皮帶運動方向模式，進入皮帶運動方向模式后，判斷為首照、中間照、或尾照；

為首照則清理相關文件夾；

為中間照則匹配標準保存流程并顯示匹配效果圖并結束；

為尾照則讀入匹配結果的CSV文件，計算夾角和圖像運動方向，繪制計算結果到圖像上后保存繪制圖像到CSV，確定是否接受該結果，是則填入皮帶運動方向并結束，否則重新測量；

5)進入shift坐標系模式，判斷相機類型是否支持，不支持直接結束；

支持判定對應文件夾下皮帶標定結果是否存在，不存在彈窗報告錯，要求先做缺少的標定；存在判定對應文件夾下像素尺寸與夾角標定結果是否存在，否彈窗報告錯，要求先做缺少的標定；

對應文件夾下像素尺寸與夾角標定結果存在則讀入皮帶標定結果、及像素尺寸與夾角標定結果，根據偏低與圖像夾角及機械手與圖形夾角以及機械手軸向計算shift系所需角度，惠子標定結果到圖像上，保存結果圖像及計算結果CSV，顯示結果圖像及數值，判定是否接受結構，否直接結束，是則發送到PLC進行自動控制。

2.根據權利要求1所述的一種基于疊片機視覺系統的自動標定方法，其特征在于：標準保存流程包括如下步驟：

A)開始，并保存原圖到原圖文件夾；

B)匹配或擬合，得到x，y，及score；

C)將匹配結果繪制到原圖；

D)保存圖到結果文件夾；

F)將匹配結果保存到對應CSV文件，并返回。

3.根據權利要求2所述的一種基于疊片機視覺系統的自動標定方法，其特征在于：進行標定前，需確定相機能夠正常拍照，準備模板工件，確定用于識別的特征。

4.根據權利要求3所述的一種基于疊片機視覺系統的自動標定方法，其特征在于：標定前，還需確保機器人能夠按照預期運動、PLC能夠正確傳導所需標定信息：當前運動的機械手編號，當前的照片在這一個標定過程中是第一張照片還是最后一張照片，還是其他的中間的照片，或者該照片是不是標定所用的照片，該次拍照的時候皮帶或者機械手移動了多少距離。

5.根據權利要求4所述的一種基于疊片機視覺系統的自動標定方法，其特征在于：多次標定需要確定標定順序，標定順序確定方法為：

S1)在shift計算前，進行畸變透射，后計算相機下皮帶與像素夾角、相機下設置機械手的標定時高度、以及相機的像素尺度與夾角；

S2)進行shift計算；

S3-1)引入當前相機的像素尺度與夾角、相機下設置機械手的標定時高度、以及相機的像素尺度與夾角、識別特征的標圓心、填入理論識別特征的中心距、進行相機的自動補償；

S3-2)引入補償相機的像素尺度與夾角、相機下設置機械手的標定時高度、以及相機的像素尺度與夾角、識別特征的標圓心、填入理論識別特征的中心距、進行相機的自動補償；

S4)進行標記運行。

6.根據權利要求5所述的一種基于疊片機視覺系統的自動標定方法，其特征在于：設定定位檢測相機和反饋相機進行疊片的自動片間距控制，具體為：

每一次電池片定位后將補償值發送給機械手進行疊片；

疊片完成后由PLC觸發反饋相機拍照，擬合柵線，得出小片所處位置；

計算出每兩個小片之間的片間距：

此次疊片為每一小片都疊上去，將此次的結果存儲進統計池里面，統計池只存放最新的結果，自動擠出舊的；

如果當前存進統計池的有效次數達到了設定次數，則分別計算每個片間距平均值與設定片間距平局值的差值，然后再將該差值反饋給定位檢測相機，定位檢測相機在下一次計算疊片補償值的時候使用該差值，修正疊片的每一小片位置。