[发明专利]用于工件下料的装置、基于视觉定位的工件下料的方法

说明书

本发明提出一种用于工件下料的装置和基于视觉定位的工件下料的方法，所述装置包括：下料输送皮带，光电传感器，图像采集处理单元，控制器，机械手；所述下料输送皮带用于输送待下料的工件；所述光电传感器用于检测所述工件的工位信号，并将所述工位信号传输至控制器；所述控制器，用于接收工位信号，根据所述工位信号发送控制指令；所述图像采集单元，用于接收控制指令，采集与所述工件相关的图像信息，处理所述图像信息得到所述工位的位置信息和旋转角度；所述机械手用于抓取工件，完成工件的下料和装配。将视觉定位应用在工件生产中，对生产线进行更高层次的自动化升级，提高产品质量的同时，减少用人人工成本。

技术领域

本发明涉及机器视觉技术领域，尤其涉及一种用于工件下料的装置和基于视觉定位的工件下料的方法。

背景技术

传统的汽车大型钣金件生产过程中，一般是先将工件冲压成型，然后由机械手从模具取出后放在皮带线上，最后皮带线将工件运输到下料位置后由人工进行下料和装配。在这一过程中，由于工人直接和工件接触进行下料和装配，会对工件造成污染和损伤，从而降低工件的质量；再有部分工件体积大，人工搬运不方便，搬运过程中的安全性不高，同时传统方法会消耗大量的人力，随着近年来劳动力成本的不断上升，继续使用传统方法也将增加用人成本。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的第一个目的在于提出一种用于工件下料的装置，将视觉定位应用在工件生产中，对生产线进行更高层次的自动化升级，提高产品质量的同时，减少用人人工成本。

本发明的第二个目的在于提出一种基于视觉定位的工件下料的方法。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出的一种用于工件下料的装置，包括：下料输送皮带，光电传感器，图像采集处理单元，控制器，机械手；所述下料输送皮带用于输送待下料的工件；所述光电传感器用于检测所述工件的工位信号，并将所述工位信号传输至控制器；所述控制器，用于接收工位信号，根据所述工位信号发送控制指令；所述图像采集单元，用于接收控制指令，采集与所述工件相关的图像信息，处理所述图像信息得到所述工位的位置信息和旋转角度；所述机械手用于抓取工件，完成工件的下料和装配。

根据本发明的一个实施例，所述图像采集处理单元包括：接收单元，用于接收控制指令；采集单元，用于实时采集与所述工件相关的图像信息；第一处理单元，处理所述与所述工件相关的图像信息，包括：矫正单元，用于矫正所述图像信息，得到与所述图像信息相关的二值图像信息；拟合单元，用于根据所述二值图像信息得到与二值图像信息对应的端点信息；判断单元，用于根据所述端点信息判断采集的图像信息是否为待下料工件。

根据本发明的一个实施例，所述图像采集处理单元还包括：第二处理单元，用于根据端点信息计算所述待下料工件的的位置信息和旋转角度。

根据本发明的一个实施例，所述图像采集处理单元还包括：发送单元，用于发送所述待下料工件的的位置信息和旋转角度。

根据本发明的一个实施例，所述机械手根据位置信息和旋转角度抓取待下料工件。

为达到上述目的，本发明第二方面的实施例提出了一种基于视觉定位的工件下料的方法，所述方法应用于工件下料装置，所述工件下料装置包括：下料输送皮带，光电传感器，图像采集处理单元，控制器和机械手。下料输送皮带输送所述待下料的工件至工位。光电传感器检测所述工件的工位信号，并将所述工位信号传输至控制器。控制器接收工位信号，根据所述工位信号发送控制指令。

图像采集处理单元接收控制指令，采集与所述工件相关的图像信息，处理所述图像信息得到所述工位的位置信息和旋转角度。机械手抓取工件，完成工件的下料和装配。