[發(fā)明專利]異形平板玻璃邊部成像方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210151402.6
• 申請(qǐng)日: 2022-02-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114509021A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 成苗;張佳成;張紹兵;阮波;廖世鵬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市中鈔科信金融科技有限公司
• 主分類號(hào): G01B11/24
• 分類號(hào): G01B11/24;G01N21/958
• 代理公司: 成都賽恩斯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51212
• 代理人: 張端陽(yáng)

本發(fā)明提供了一種異形平板玻璃邊部成像方法，包括：在傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域周?chē)O(shè)置九個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，所述九個(gè)檢測(cè)點(diǎn)包括設(shè)置在傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域的入料前端的一個(gè)輪廓檢測(cè)攝像頭和設(shè)置在傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域的四周的八個(gè)邊部檢測(cè)攝像頭，且傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域的傳動(dòng)側(cè)、操作側(cè)、入料方向前端和后端均分別設(shè)置有上下兩個(gè)邊部檢測(cè)攝像頭，且位于傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)的四個(gè)鏡頭為符合沙姆定律的鏡頭。本發(fā)明對(duì)生產(chǎn)線的節(jié)拍沒(méi)有任何苛刻的要求，也沒(méi)有復(fù)雜的機(jī)械運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)，只需布置九個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，玻璃一次經(jīng)過(guò)即可完成玻璃邊部全周向成像，滿足了生產(chǎn)線流水速度要求，降低了系統(tǒng)復(fù)雜度，同時(shí)提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性，然而成本更低。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及玻璃邊緣檢測(cè)領(lǐng)域，特別涉及一種異形平板玻璃邊部成像方法。

背景技術(shù)

異形平板玻璃因其形狀不規(guī)則和多樣性，在對(duì)邊部成像時(shí)，受限于鏡頭的景深和尺寸的差異，無(wú)法做到邊部全周向一次清晰成像，尤其是在生產(chǎn)流水線上，目前大多采用脈動(dòng)式短暫停頓傳輸線，然后用機(jī)械手臂帶動(dòng)掃描器進(jìn)行多次掃描成像方法，或者采用激光測(cè)距和動(dòng)態(tài)變焦的方法進(jìn)行成像，最后在此基礎(chǔ)上進(jìn)行邊部缺陷檢測(cè)的研究。

現(xiàn)有技術(shù)中的異形平板玻璃邊部成像總體分為機(jī)械臂帶動(dòng)傳感器動(dòng)態(tài)掃描技術(shù)和基于激光測(cè)距的動(dòng)態(tài)變焦技術(shù)。機(jī)械臂帶動(dòng)傳感器動(dòng)態(tài)掃描技術(shù)是根據(jù)先驗(yàn)已知的玻璃形狀信息進(jìn)行路徑規(guī)劃，從而帶動(dòng)傳感器進(jìn)行掃描成像。而基于激光測(cè)距的動(dòng)態(tài)變焦技術(shù)則是利用實(shí)時(shí)的激光測(cè)距結(jié)果，然后將測(cè)距結(jié)果轉(zhuǎn)換為調(diào)焦參數(shù)，輸入到變焦鏡頭進(jìn)行調(diào)焦的一種技術(shù)。

其具有以下缺陷：在平板玻璃生產(chǎn)流水線上，目前大多數(shù)的生產(chǎn)線節(jié)拍為45m/min-60m/min，最大玻璃尺寸可以到1200mm*850*mm，機(jī)械臂帶動(dòng)傳感器動(dòng)態(tài)掃描技術(shù)難以滿足生產(chǎn)線的節(jié)拍，而且對(duì)于不同形狀和尺寸的玻璃需要設(shè)計(jì)很多種可選的路徑，系統(tǒng)復(fù)雜度高、穩(wěn)定性差，同時(shí)滿足不了生產(chǎn)線的節(jié)拍要求，此技術(shù)更多用于離線檢測(cè)；而基于激光測(cè)距的動(dòng)態(tài)變焦技術(shù)往往因?yàn)榧す鉁y(cè)距點(diǎn)跟相機(jī)拍射點(diǎn)不同軸造成拍攝延遲或過(guò)早的問(wèn)題，甚至在曲率比較大的邊部時(shí)會(huì)造成成像模糊，有一定的技術(shù)瑕疵和較大的質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種異形平板玻璃邊部成像方法，以解決至少一個(gè)上述技術(shù)問(wèn)題。

為解決上述問(wèn)題，作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種異形平板玻璃邊部成像方法，包括：

在傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域周?chē)O(shè)置九個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，所述九個(gè)檢測(cè)點(diǎn)包括設(shè)置在傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域的入料前端的一個(gè)輪廓檢測(cè)攝像頭和設(shè)置在傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域的四周的八個(gè)邊部檢測(cè)攝像頭，且傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域的傳動(dòng)側(cè)、操作側(cè)、入料方向前端和后端均分別設(shè)置有上下兩個(gè)所述邊部檢測(cè)攝像頭，且位于傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)的四個(gè)的鏡頭為符合沙姆定律的鏡頭；

使平板玻璃在生產(chǎn)流水線的帶動(dòng)下依次經(jīng)過(guò)所述各檢測(cè)點(diǎn)；

首先，通過(guò)輪廓檢測(cè)攝像頭獲取整片玻璃的俯視圖像，依據(jù)機(jī)器視覺(jué)輪廓處理和分割算法得到整片玻璃的邊部區(qū)域，即輪廓特征，并將輪廓上的每個(gè)像素點(diǎn)映射到傳輸平臺(tái)檢測(cè)區(qū)域的空間坐標(biāo)系中；

然后，根據(jù)輪廓上每一點(diǎn)到每個(gè)邊部傳感器的空間距離和鏡頭的調(diào)焦模型y＝f(x)，算出每個(gè)輪廓點(diǎn)到每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的調(diào)焦參數(shù)值，形成一張調(diào)焦參數(shù)查詢表，從而完成整塊玻璃的調(diào)焦參數(shù)建模；

最后，待玻璃經(jīng)過(guò)每一個(gè)邊部檢測(cè)點(diǎn)時(shí)，依照S＝vt+1/2at^2和編碼器信號(hào)計(jì)算出玻璃邊部每個(gè)輪廓點(diǎn)經(jīng)過(guò)每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)的掃描區(qū)間時(shí)間點(diǎn)，取出相應(yīng)的調(diào)焦參數(shù)，通過(guò)串口或者網(wǎng)口輸入鏡頭模組進(jìn)行變焦，從而完成清晰成像，其中，S是距離，v是初速度，t是時(shí)間。

優(yōu)選地，位于傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)的上下兩個(gè)邊部檢測(cè)攝像頭分別用于檢測(cè)傳輸平臺(tái)傳動(dòng)側(cè)和操作側(cè)的邊部上下部分，且傳動(dòng)側(cè)的上下兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)配置一個(gè)共用的光源，操作側(cè)的上下兩個(gè)檢測(cè)點(diǎn)配置一個(gè)共用的光源。

優(yōu)選地，位于入料方向前端和后端的上下兩個(gè)邊部檢測(cè)攝像頭分別用于檢測(cè)傳輸平臺(tái)入料方向前端和后端的玻璃邊部上下部分，前端和后端的每個(gè)檢測(cè)點(diǎn)均分別配置一個(gè)獨(dú)享的光源。