[發(fā)明專利]一種基于流水線的自動(dòng)跟蹤點(diǎn)膠方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010185387.8
• 申請(qǐng)日: 2020-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN111299078A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊洪清
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 欣辰卓銳（蘇州）智能裝備有限公司
• 主分類號(hào): B05C5/02
• 分類號(hào): B05C5/02;B05C11/10;B05B15/50
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 范晴;王凱

本發(fā)明公開了基于流水線的自動(dòng)跟蹤點(diǎn)膠方法，包括：第一、通過傳感器或圖像采集對(duì)來料觸發(fā)圖像捕捉；第二、通過至少一個(gè)圖像采集裝置拍攝來料的輪廓及位置；第三、基于來料的圖像建立模板及圖像坐標(biāo)系，并通過模板匹配法匹配產(chǎn)品，結(jié)合形態(tài)分析法擬合出來料模型；根據(jù)五點(diǎn)標(biāo)定法來關(guān)聯(lián)圖像坐標(biāo)系與設(shè)備運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)系，確定來料的坐標(biāo)和角度；第四、通過加工軌跡與來料的坐標(biāo)和角度確定加工軌跡對(duì)應(yīng)的實(shí)際起點(diǎn)；第五、點(diǎn)膠裝置位移至實(shí)際起點(diǎn)，通過傳感來判斷來料在圖像捕捉后任意時(shí)刻的位置和來料的運(yùn)行速度；第六、來料進(jìn)入實(shí)際起點(diǎn)，控制點(diǎn)膠裝置與來料同步移動(dòng)進(jìn)行點(diǎn)膠作業(yè)；第七、來料涂膠完成，進(jìn)行膠閥清潔后等待下一個(gè)來料。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及智能制造、設(shè)備自動(dòng)化、流體控制等技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及基于流水線的自動(dòng)跟蹤點(diǎn)膠方法。

背景技術(shù)

在常規(guī)的產(chǎn)品點(diǎn)膠工藝中，大部分的產(chǎn)品如果要進(jìn)行點(diǎn)膠作業(yè)，基本上都需要進(jìn)行以下流程：搬運(yùn)上料—載具/機(jī)械定位—視覺定位—涂膠作業(yè)—搬運(yùn)下料等；而該流程中，真正產(chǎn)生價(jià)值的，只有“涂膠作業(yè)”這一流程，其余流程都是輔助性流程，是不必要的。

目前，行業(yè)內(nèi)大致有三種點(diǎn)膠作業(yè)方法，但他們分別各有不足。例如：

1、手工點(diǎn)膠：人工成本上升，精度差，完全依賴作業(yè)員的熟練度，良品率低；

2、桌面式點(diǎn)膠機(jī)：對(duì)治具精度要求高，人員不穩(wěn)定；

3、全自動(dòng)機(jī)：成本高，對(duì)于流水線前后制程有要求，靈活性差。

同時(shí)，在傳統(tǒng)的點(diǎn)膠作業(yè)中，治具/載具必不可少，這就導(dǎo)致如需更換另一種產(chǎn)品進(jìn)行生產(chǎn)，則必須停機(jī)，手工更換載具、調(diào)試軌跡等等，才能恢復(fù)生產(chǎn)，此步驟費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且無法滿足產(chǎn)線小批量、多批次、多種類的產(chǎn)品生產(chǎn)場(chǎng)景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的技術(shù)方案是：基于流水線的自動(dòng)跟蹤點(diǎn)膠方法，包含以下作業(yè)步驟：

·通過傳感器檢測(cè)來料，并觸發(fā)拍攝獲取來料的圖像信息，也可采用實(shí)時(shí)不間斷觸發(fā)圖像獲取。

通過傳感器檢測(cè)來料時(shí)，當(dāng)產(chǎn)品到達(dá)拍照位置，觸發(fā)拍照。傳感器包括但不限于：對(duì)射光源、反射光纖、金屬接近傳感器、機(jī)械微動(dòng)感應(yīng)器。

通過實(shí)時(shí)不間斷觸發(fā)圖像獲取時(shí)，相機(jī)圖像連續(xù)實(shí)時(shí)拍照，并進(jìn)行全局圖像預(yù)處理分析(灰度直方圖工具等)，與空料狀態(tài)比對(duì)，動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)來料是否進(jìn)入視野。

·采用一個(gè)或多個(gè)相機(jī)，拍攝流水線上運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)品，獲取來料的輪廓圖像和記錄位置信息。一般采用2D相機(jī)或3D線激光掃描結(jié)合，通過2D畫面和3D輪廓擬合出來料外形。

2D相機(jī)搭配廣角鏡頭/遠(yuǎn)心鏡頭、多種類型光源等，以獲取較大視野，便于捕捉較大尺寸產(chǎn)品。也可以采用2D相機(jī)畫面區(qū)域切割方案，把單個(gè)相機(jī)視野，切割為多個(gè)獨(dú)立的視野，以進(jìn)行獨(dú)立監(jiān)控。或者把多個(gè)2D相機(jī)的多個(gè)視野區(qū)域，通過軟件算法令其合并拼接為一個(gè)視野，獲得一個(gè)巨大的視野，進(jìn)行更大范圍內(nèi)的監(jiān)控和捕捉。

3D線激光掃描通過使用固定式3D線激光儀，直接掃描流水線上移動(dòng)的產(chǎn)品3D輪廓，合成生成產(chǎn)品輪廓圖和具體位置信息。

圖像獲取前包括兩個(gè)預(yù)備工作：

A.搭建合適的光學(xué)系統(tǒng)，根據(jù)來料特性和背景環(huán)境，選擇合適的光源組合和安裝角度，選擇合適的高分辨率相機(jī)鏡頭，調(diào)整合適的相機(jī)參數(shù)(曝光值、增益值等等)，以獲得一張亮度均勻的高質(zhì)量原始圖像。

B.相機(jī)鏡頭本身的畸變校正。