[发明专利]钢板切割件的定位方法和分拣系统

权利要求书

1.一种钢板切割件的定位方法，其特征在于，包括：

建立包括各种姿态钢板切割件套料图的数据库；

获取3D相机视野内采集的当前钢板切割件的第一纹理图像；

对所述第一纹理图像进行轮廓增强，得到轮廓增强后的第二纹理图像；

将所述第二纹理图像与所述数据库中的钢板切割件套料图进行匹配，确定所述第二纹理图像中当前所述钢板切割件的姿态。

2.如权利要求1所述的钢板切割件的定位方法，其特征在于，建立包括各种姿态钢板切割件套料图的数据库，具体为:

依据所述3D相机视野大小将所述钢板切割件套料图分为多个套料图单元；

获取每个套料图单元的各种姿态并添加至数据库中。

3.如权利要求2所述的钢板切割件的定位方法，其特征在于，对所述第一纹理图像进行轮廓增强，得到轮廓增强后的第二纹理图像，具体为：

获取所述3D相机视野内采集的当前钢板切割件的点云信息；

计算所述点云信息中每个点的法向量，得到所述点云信息的局部变化图；

将所述局部变化图与所述第一纹理图像进行融合，得到轮廓增强后的第二纹理图像。

4.如权利要求3所述的钢板切割件的定位方法，其特征在于，计算所述点云信息中每个点的法向量，得到所述点云信息的局部变化图，具体为：

计算所述点云信息中每个点的法向量；

计算每个点的法向量与该点的多个相邻点的法向量均值之间的差值是否在设定阈值范围内，如否，则将该点标记为变化点，得到所述点云信息的局部变化图。

5.如权利要求3所述的钢板切割件的定位方法，其特征在于，将所述局部变化图与所述第一纹理图像进行融合，采用的融合方法为加权平均融合。

6.如权利要求1所述的钢板切割件的定位方法，其特征在于，将所述第二纹理图像与所述数据库中的套料图进行匹配，得到所述第二纹理图像中所述钢板切割件的姿态，具体为：

将所述第二纹理图像通过3D变换矩阵转变至与3D相机视线方向相垂直的平面，得到位于3D相机视线方向相垂直的平面上的第三纹理图像；

将所述第三纹理图像与所述数据库中的套料图进行匹配，得到所述第三纹理图像表征的当前钢板切割件的姿态；

将所述第三纹理图像表征的当前钢板切割件的姿态通过3D变换矩阵的逆变换转变为所述第二纹理图像表征的当前钢板切割件的姿态。

7.如权利要求6所述的钢板切割件的定位方法，其特征在于，所述3D变换矩阵的获取方法为：

获取与所述第二纹理图像相应的所述3D相机视野内采集的当前钢板切割件的点云信息；

结合所述点云信息的法向量，确定所述当前钢板切割件的平面法向量；

结合所述当前钢板切割件的平面法向量与3D相机视线方向相垂直的平面之间的夹角，确定所述当前钢板切割件的平面法向量与3D相机视线方向相垂直的平面之间的3D变换矩阵。

8.如权利要求1所述的钢板切割件的定位方法，其特征在于，在将所述第二纹理图像与所述数据库中的套料图进行匹配，得到所述第二纹理图像中所述钢板切割件的姿态之后，还包括：

获取所述第二纹理图像中当前钢板切割件上每个零件的分布位置；

将所述钢板切割件中每个零件的分布位置与匹配的套料图中的相应零件的分布位置进行匹配，得到所述第二纹理图像中所述钢板切割件中每个零件的实际分布位置。

9.一种分拣系统，其特征在于，包括分拣机器人，所述分拣机器人应用如权利要求1～8任一项所述的钢板切割件的定位方法，所述分拣机器人的分拣部件为电磁吸盘。

10.如权利要求9所述的分拣系统，其特征在于，还包括相机支架和设置于所述相机支架上的可移动的3D相机；

所述3D相机视野正投影于当前钢板切割件。