[發明專利]一種基于光柵尺位置實現高精度坐標拼圖的方法

有效

• 申請號: 201911417096.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111080530B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 劉有能
• 申請（專利權）人: 珠海市運泰利自動化設備有限公司
• 主分類號: G06T3/40
• 分類號: G06T3/40;G06T7/80
• 代理公司: 廣州市紅荔專利代理有限公司 44214
• 代理人: 王賢義;何承鑫

1.一種基于光柵尺位置實現高精度坐標拼圖的方法，該方法在自動化設備上進行，其中，自動化設備上設置有相機以及帶動相機進行運動的XY軸電機組，在自動化設備上還設置有光柵尺，所述XY軸電機組帶動相機對產品進行拍照取圖，所述光柵尺記錄所述XY軸電機組的移動位置，其特征在于，它包括以下步驟：

（1）在自動化設備上進行相機位置標定，得出在自動化設備上XY軸電機組的坐標與所述相機拍照取得的圖像坐標之間的位置關系，求出相機當量S；

（2）對產品進行兩次不同位置拍照取圖，將拍照時所述光柵尺在兩個不同位置記錄的實際拍照坐標分別設定為A（X1，Y1）和B（X2，Y2），將相機在視野中Y方向的移動寬度設定為d；

（3）將步驟（2）得到的兩次不同位置的XY軸電機組的坐標轉換成圖像坐標；

（4）將兩次拍得的圖像進行拼圖處理，將兩張圖的重疊部分裁剪掉，裁剪后的兩張圖片在Y方向上拼接，X方向上平移（X1-X2）/S距離，即得到拼圖；

所述步驟（1）中相機當量S的求取過程如下：

相機進行圖像拍攝，選取圖像上任意一個特征圓，通過自動化設備控制XY軸電機組移動，并在選定的特征圓內間隔固定距離D選取位置標定點，共選取九個位置標定點，且任意兩個位置標定點不重合，將九個所述位置標定點的圖像坐標分別標定為（x1，y1）～（x9，y9），通過以下公式分別把每兩點間距離求和并求平均距離：

，

得到相機當量S為S=D/Ad。

2.根據權利要求1所述的一種基于光柵尺位置實現高精度坐標拼圖的方法，其特征在于，所述步驟（3）中，通過以下公式計算兩次不同位置的XY軸電機組的坐標轉換成圖像坐標：

a.計算出兩次取圖Y方向距離換算到像素：(Y1-Y2)/S；

b.計算出兩張圖片重疊部分的Y方向裁取距離：((Y1-Y2)/S-d)/2；

c.計算出兩次取圖X方向距離換算到像素：(X1-X2)/S，

其中X1、X2、Y1和Y2的單位均為mm，S的單位為mm/Pixel；d的單位為Pixel。

3.根據權利要求1所述的一種基于光柵尺位置實現高精度坐標拼圖的方法，其特征在于：所述XY軸電機組為機械絲桿XY軸電機驅動模組。