[發明專利]一種激光打標系統及其視覺定位方法

在審

• 申請號: 202110053505.4
• 申請日: 2021-01-15
• 公開（公告）號: CN112894147A
• 公開（公告）日: 2021-06-04
• 發明（設計）人: 林悅銘;梁光遠;蔡文浩
• 申請（專利權）人: 深圳市悅創進科技有限公司
• 主分類號: B23K26/362
• 分類號: B23K26/362;B23K26/70;G05B19/402
• 代理公司: 深圳市中科創為專利代理有限公司 44384
• 代理人: 彭西洋;袁曼曼

本發明公開一種激光打標系統，包括主控模塊、傳送模塊、分別與主控模塊電性連接的圖像采集模塊、位姿獲取模塊、標定相機以及打標模塊；所述傳送模塊上還設有用于承載物料的治具，圖像采集模塊、標定相機及打標模塊均靠近傳送模塊布置。該系統設有圖像采集模塊、位姿獲取模塊，可計算待打標物料與打標標準模板之間的偏移量，從而控制打標模塊進行矯正，進而可提高打標精度，同時，在對不同類型的物料進行打標時，只需相應的調整系統參數即可，而不涉及其他機械結構的調整，進而可降低成本、提高工作效率，此外，還提供一種視覺定位方法，該方法原理簡單、通俗易懂，且方法執行速度快，可應用于多種需要對物料進行定位的領域，泛用性強。

技術領域

本發明涉及視覺定位技術領域，尤其涉及一種激光打標系統及其視覺定位方法。

背景技術

當前，在多種類型工業產品的定位激光打標領域，其基本的工作方式是將物料放置于生產線上的治具上，然后，經生產線將治具、物料輸送到工位上，按著就按預先設置好的工作路徑進行打標工作，但傳統的對物料進行打標主要通過盲打(只有創建好的打標圖檔，而沒有視覺定位的設備)，因此，其打標精度不高，達不到客戶的要求。

發明內容

本發明的目的是提供一種激光打標系統及其視覺定位方法，該系統設有圖像采集模塊、位姿獲取模塊，可計算待打標物料與打標標準模板之間的偏移量，從而控制打標模塊進行矯正，進而可提高打標精度，同時，在對不同類型的物料進行打標時，只需相應的調整系統參數即可，而不涉及其他機械結構的調整，進而可降低成本、提高工作效率，此外，還提供一種視覺定位方法，該方法原理簡單、通俗易懂，且方法執行速度快，可應用于多種需要對物料進行定位的領域，泛用性強。

為實現上述目的，采用以下技術方案：

一種激光打標系統，包括主控模塊、傳送模塊、分別與主控模塊電性連接的圖像采集模塊、位姿獲取模塊、標定相機以及打標模塊；所述傳送模塊上還設有用于承載物料的治具，圖像采集模塊、標定相機及打標模塊均靠近傳送模塊布置；所述傳送模塊用于將載有物料的治具移動至圖像采集模塊的下方，圖像采集模塊用于采集物料圖像信息并傳輸至主控模塊；所述位姿獲取模塊用于依據該物料圖像信息，計算物料與預先保存的打標標準模板之間的偏移量并傳輸至主控模塊；所述主控模塊用于依據該偏移量對打標模塊進行矯正，并控制打標模塊對物料打標。

進一步地，所述圖像采集模塊包括布置于傳送模塊上方的激光器、定位相機。

進一步地，所述傳送模塊上還安裝有與主控模塊電性連接的位置傳感器。

為實現上述目的，還提供一種視覺定位方法，包括以下步驟：

S1：相機標定；

S2：采集打標標準模板的圖像信息，并依據該圖像信息計算打標標準模板的中心點坐標并保存；

S3：采集治具承載的待打標的物料的圖像信息，并依據該圖像信息計算物料與S2保存的打標標準模板之間的偏移量；

S4：依據該偏移量，通過主控模塊對打標模塊進行矯正，并控制打標模塊對物料打標。

進一步地，所述S2包括以下步驟：

S21：將打標標準模板放置于治具上并通過傳送模塊將其傳送至預定拍攝位；

S22：通過圖像采集模塊獲取打標標準模板的圖像信息并傳輸至主控模塊；

S23：依據S1標定相機獲取的相機坐標系與基礎坐標系之間的關系，獲取打標標準模板在基礎坐標系下的中心點坐標并保存。

進一步地，所述S3包括以下步驟：

S31：將待打標的物料放置于治具上并通過傳送模塊將其傳送至預定拍攝位；

S32：通過圖像采集模塊獲取物料的圖像信息并傳輸至主控模塊；