[发明专利]一种基于流水线的自动跟踪点胶系统

说明书

本发明公开了基于流水线的自动跟踪点胶系统，包括：来料检测模块、图像获取模块、图像处理模块、轨迹编辑模块、运动控制模块、速度获取模块、流体控制模块、胶阀清洁模块。本系统控制下的跟踪点胶流程以不停机方式实现涂胶作业，不仅省去复杂的上下料动作，使整台设备的机构显得简洁可靠，更加重要的是，省去了多余动作，只保留核心的点胶动作，不仅节省了作业事件，极大增加了产能，也契合精益生产的核心理念，生产效率大大提升。系统自动跟踪产品位置，实时校正点胶针头以跟随产品，并能在同步跟随运动的基础上，以产品为基础，按照预先示教的特定轨迹，进行相对运动，以达到在产品上均匀涂覆胶水的功能。

技术领域

本发明涉及智能制造、设备自动化、流体控制等技术领域，尤其涉及基于流水线的自动跟踪点胶系统。

背景技术

在常规的产品点胶工艺中，大部分的产品如果要进行点胶作业，基本上都需要进行以下流程：搬运上料—载具/机械定位—视觉定位—涂胶作业—搬运下料等；而该流程中，真正产生价值的，只有“涂胶作业”这一流程，其余流程都是辅助性流程，是不必要的。

目前，行业内大致有三种点胶作业方法，但他们分别各有不足。例如：

1、手工点胶：人工成本上升，精度差，完全依赖作业员的熟练度，良品率低；

2、桌面式点胶机：对治具精度要求高，人员不稳定；

3、全自动机：成本高，对于流水线前后制程有要求，灵活性差。

同时，在传统的点胶作业中，治具/载具必不可少，这就导致如需更换另一种产品进行生产，则必须停机，手工更换载具、调试轨迹等等，才能恢复生产，此步骤费时费力，而且无法满足产线小批量、多批次、多种类的产品生产场景。

发明内容

本发明的技术方案是：基于流水线的自动跟踪点胶系统，实现了不停机控制，系统自动跟踪产品位置，实时校正点胶针头以跟随产品，并能在同步跟随运动的基础上，以产品为基础，按照预先示教的特定轨迹，进行相对运动，以达到在产品上均匀涂覆胶水的功能。而且，该自动跟踪点胶系统解决传统点胶作业中需载具、灵活性差、必须静态点胶、不能混线生产等技术痛点。

该系统包括以下模块：

来料检测模块：用于通过一个或多个特定传感器，检测流水线上产品实际到达某个位置。

具体的，料检测模块包括：

传感器硬件检测，采用传感器(包括但不限于对射光源/反射光纤/金属接近传感器/ 机械微动感应等)，来检测产品到达拍照位置，触发拍照。

相机软件检测，相机图像连续实时拍照，并进行全局图像预处理分析(灰度直方图工具等)，与空料状态比对，动态监测产品是否进入视野。

图像获取模块：用于通过一个或多个广角摄像头(大视野)，全局覆盖流水线流动区域，实时监控和捕捉在流水线上流动产品的图像信息，该图像信息包括产品类型和与产品位置信息。

具体的，图像获取模块包括：2D相机控制单元和3D相机控制单元。

2D相机控制单元包括：

2D相机大视野获取，采用2D相机搭配广角镜头/远心镜头，多种类型光源等，以获取较大视野，便于捕捉较大尺寸产品；

2D相机视野切割，2D相机单相机画面区域切割方案，可以把单个相机视野，切割为多个独立的视野，以进行独立监控；

2D相机视野合并，把多个2D相机的多个视野区域，通过软件算法令其合并拼接为一个视野，获得一个巨大的视野，进行更大范围内的监控和捕捉。

3D相机控制单元包括：

3D图像采集获取，通过使用固定式3D线激光，直接扫描流水线上移动的产品3D