[发明专利]一种基于视觉精准定位来料到测试箱的方法

说明书

本发明公开并提供了一种提高生产效率和提高来料对位精度的基于视觉精准定位来料到测试箱的方法。本发明所采用的技术方案是：本发明包括如下步骤：A、产品输送到进料轨道的进料区域，机械手上的CCD相机对产品的两个特征点进行拍照；B、机械手通过旋转中心补偿算法调整产品；C、机械手抓取产品，然后放到中转平台，机械手一批次连续放置4个产品；D、机械手将中转平台上的4个产品同时吸取并运送到测试区域的测试箱内。本发明可用于定位来料到测试箱的技术领域。

技术领域

本发明涉及一种基于视觉精准定位来料到测试箱的方法。

背景技术

在现今大规模制造业中，流水线作业成为最普遍的模式，而承接上道工序的不规则来料和把产品搬运定位到精度要求很高的测试箱位置成为最棘手的事，如果还涉及测试箱的更换又想快速导入生产，单标定测试箱位置就会耽误更多的时间。企业既想提高生产效率，又要保障产品质量势必得引进一种高效的来料定位和快速标定方法。

现有的定位来料到测试箱的方法在对位时未叠加旋转中心补偿。传统软件算法都只是单一的XY方向统计偏差，然而角度偏差会引入几何倍数的误差，来料偏移较大很容易造成对位精度变差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种提高生产效率和提高来料对位精度的基于视觉精准定位来料到测试箱的方法。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括如下步骤：

A、产品输送到进料轨道的进料区域，机械手上的CCD相机对产品的两个特征点进行拍照；

B、机械手通过旋转中心补偿算法调整产品；

C、机械手抓取产品，然后放到中转平台，机械手一批次连续放置4个产品；

D、机械手将中转平台上的4个产品同时吸取并运送到测试区域的测试箱内。

进一步地，在步骤D中，测试箱的数目为16个，16个测试箱分两组均匀分布在进料轨道的两侧。

进一步地，本发明的方法还包括步骤E：测试完毕后，机械手吸取测试完成的4个产品，并将良品放置在出料轨道上，将不良品放置在NG轨道上。

进一步地，本发明的方法还包括步骤F：如果出料轨道料满可将良品放置在缓存轨道上。

步骤A中的两个特征点选择产品中两个安装孔的中心点，且两个特征点在同一个拍照位中。

进一步地，所述旋转中心补偿算法包括如下步骤：

1）建立世界坐标系并将两个特征点的初始位置坐标转换到世界坐标系中并分别保存为标准位置1和标准位置2；

2）机械手吸取产品并每次递增选择固定的角度旋转产品后将产品放下，然后调整CCD相机到拍照位，获取旋转后的两个特征点在世界坐标系中的新的位置；

3）重复步骤2）并得到多组位置数据，用最小二乘法统计出旋转中心坐标和半径；

4）计算校准偏差。

进一步地，在步骤1）前还包括建立世界坐标系的步骤，具体为，参照CCD相机拍照的图像，建立模板，令特征点按九宫格9点定位运动轨迹从中间向外部螺旋平移并获得九点世界坐标，再运算处像素单量和相机角度。

进一步地，特征点螺旋平移的方向为逆时针方向，且单次平移距离为6mm。

进一步地，测试箱中固定装入标定块，CCD相机对标定块进行特征识别并计算出偏差，从而获取测试箱的位置并记录。

本发明的有益效果为：在本发明中，采用了旋转中心补偿算法，把旋转后造成的误差△X＇、△Y＇叠加到初始偏差△X、△Y，不管来料角度和XY方向偏移有多大都不影响对位精度。

附图说明