[发明专利]一种用于电动旋转装置的控制系统及控制方法在审
申请号: | 201811477018.5 | 申请日: | 2018-12-05 |
公开(公告)号: | CN109521742A | 公开(公告)日: | 2019-03-26 |
发明(设计)人: | 苏文斌;雷竹峰;田芮铭;侯秉睿;孙帅帅;张阳坤 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | G05B19/418 | 分类号: | G05B19/418 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 徐文权 |
地址: | 710049 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 控制模块 电动旋转装置 图像处理模块 图像扫描模块 装配机器人 操作位置 控制系统 图像识别 自动定位 控制器 设置控制模块 图像处理技术 图像分析模块 旋转执行机构 分析机器人 快速定位 视觉识别 特征零件 图像处理 位置补偿 直线滑台 特征点 传递 分类 分析 | ||
1.一种用于电动旋转装置的控制系统,其特征在于,电动旋转装置包括由第一直线滑台(1)、第二直线滑台(2)和第三直线滑台(3)组成的三轴运动平台,在其中一个直线滑台上固定有旋转执行机构(4),其中控制系统包括控制模块以及与控制模块连接的图像扫描模块、图像处理模块和图像分析模块,图像扫描模块连接于图像处理模块,控制模块连接于旋转执行机构(4)控制器及直线滑台控制器;
图像扫描模块用于对工作面及工作面上的零件特征进行扫描,并将扫描结果传送至图像处理模块;
图像处理模块用于对工作面整体图像的数据集的建立、特征零件图像的归一化处理、像素增强处理以及特征图像数据集的建立,并传送至图像分析模块;
图像分析模块用于对比特征数据集与预设螺柱头特征数据集的元素匹配,并将匹配结构传送至控制模块;
控制模块用于接收图像分析模块的匹配结果并控制旋转执行机构及直线滑台控制器运动。
2.根据权利要求1所述的一种用于电动旋转装置的控制系统,其特征在于,还包括设置于固定安装旋转执行机构(4)的直线滑台上用于旋转执行机构(4)准确定位的定位模块,定位模块连接于控制器模块。
3.一种基于权利要求1所述的一种用于电动旋转装置控制系统的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1)、建立工作面数据集以及预设零件特征集;
步骤2)、对零件轮廓特征进行识别与提取,并对图像进行预处理,得到其轮廓特征;
步骤3)、对预处理后的图像数据建立特征数据集,并将建立的特征数据集与预设零件特征集进行匹配,如果符合匹配要求,则将相应的特征数据集与之匹配的工作面数据集特征进行匹配装合,否则重复特征数据集与预设零件特征集进行匹配,直至符合要求进行匹配装合。
4.根据权利要求3所述的一种用于电动旋转装置控制系统的控制方法,其特征在于,采用摄像头对整个目标工作面进行全面扫描并建立工作面的数据集矩阵,工作面的数据集:
5.根据权利要求3所述的一种用于电动旋转装置控制系统的控制方法,其特征在于,采用摄像头获取目标工作面上特征零件的图像,对图像特征进行归一化处理,并进行图像像素增强处理和零件轮廓边缘识别,得到其轮廓特征。
6.根据权利要求3所述的一种用于电动旋转装置控制系统的控制方法,其特征在于,根据归一化处理后的特征图像,建立目标工作面上零件的特征数据集:
将处理后的特征图像传递至图像分析模块。
7.根据权利要求3所述的一种用于电动旋转装置控制系统的控制方法,其特征在于,建立图像扫描模块与控制器模块之间的联系,当图像扫描模块完成特征提取发送至图像分析模块比对后,控制器模块接收图像分析模块的比对信号,通过控制电机来分别驱动第一直线滑台(1)、第二直线滑台(2)和第三直线滑台(3),使执行机构与被装配零件对准,完成特征匹配。
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