[发明专利]一种视觉码垛设备及其视觉信息处理方法

权利要求书

1.一种视觉码垛设备，其特征在于，包括：

视觉获取组件(2)，设有图像采集器；

信息处理控制设备(3)，与所述视觉获取组件(2)电连接；

抓取装置(1)，与所述信息处理控制设备(3)电连接，所述抓取装置(1)采用节臂分离的结构形式。

2.根据权利要求1所述的一种视觉码垛设备，其特征在于，所述图像采集器采用Eye-in-Hand的形式设置于所述抓取装置(1)上。

3.根据权利要求2所述的一种视觉码垛设备，其特征在于，所述抓取装置(1)包括：

基座(11)，设有滑轨(112)、与所述滑轨(112)滑动连接的滑块(111)；

躯干(12)，与所述滑块(111)连接；

大臂(13)，与所述躯干(12)铰接；

小臂(14)，与所述大臂(13)铰接；

末端抓取组件(15)，与所述小臂(14)连接，与所述信息处理控制设备(3)电连接；

驱动装置(16)，分别设置于所述大臂(13)与所述躯干(12)之间、所述小臂(14)与所述大臂(13)之间。

4.根据权利要求3所述的一种视觉码垛设备，其特征在于，所述大臂(13)与所述躯干(12)连接处、所述小臂(14)与所述大臂(13)连接处分别设有辅助编码器(18)，所述辅助编码器(18)与所述信息处理控制设备(3)电连接。

5.根据权利要求4所述的一种视觉码垛设备，其特征在于，所述大臂(13)与所述躯干(12)之间、所述小臂(14)与所述大臂(13)之间分别设有平衡配重器(17)，所述平衡配重器(17)分别与所述大臂(13)、所述躯干(12)和所述小臂(14)铰接。

6.根据权利要求5所述的一种视觉码垛设备，其特征在于，所述信息处理控制设备(3)包括：

控制器(32)，与所述驱动装置(16)电连接；

TCP通讯模块(31)，与所述控制器(32)电连接；

信息处理器(33)，与所述TCP通讯模块(31)和所述视觉获取组件(2)电连接。

7.一种视觉信息处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、通过工业相机获取图像信息，以机器人基座其中一边所在方向为X_w轴，以X_w轴所在边的中点为原点，以竖直向上的方向为Z_w轴，以垂直于Z_w轴、X_w轴方向的直线为Y_w轴，建立世界坐标系(X_w，Y_w，Z_w)，将图像信息投影到坐标系中；

步骤2、根据目标物体的图像特征，对获取的图像信息进行图像预处理；

步骤3、根据图像预处理得到的信息，进行目标空间定位；

步骤4、获取放置位状态信息，处理信息得到机器人行动轨迹；

步骤5、根据行动轨迹信息，控制机器人抓取目标物体并放置到指定位置。

8.根据权利要求7所述的一种视觉信息处理方法，其特征在于，所述步骤2具体步骤包括：

步骤2.1、对图像进行灰度化处理和图像增强处理；

步骤2.2、采用高斯滤波算法对图像进行平滑处理；

步骤2.3、根据特征孔与目标物体表面颜色的不同把目标物体上的特征孔提取出来，提取方法采用图像的二值化算法，RGB三个颜色的通道阈值为RGB，得到图像的目标区域和背景区域两部分；

步骤2.4、提取边缘轮廓线信息，进行边缘检测，根据轮廓线的数量大于目标物体本身的数量时存在开裂情况的标准，判断目标物体的破损状态。