[发明专利]基于视觉测量的汽车车门的检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车检具的检测方法，本发明尤其涉及基于视觉测量的汽车车门的检测方法。

背景技术

汽车零件在冲压或注塑出来后，装车前必须对其进行检测，而检测常必须借助于检具来进行。检具(Checking Fixture)作为模具行业的重要配套产品，正引起越来越多企业的高度重视。出于自身的生产需要和其较高的附加值，许多模具公司已将其作为一个重要的发展方向。检具的相关技术，作为一种新技术，也正被越来越多的模具公司引进。

汽车检具由检测结构定位结构、夹紧结构、支撑结构、底座，以及其他辅助部分构成。现有的设计是根据具体零件，按照检查要求，逐个、逐步的设计相应的结构，然后再装配到一起，最终实现检具的开发。这是一个复杂而繁琐的过程，并且每个设计都要从头开始，难以重用先前的设计成果，也不能把专家的成熟经验直接拿来利用，造成重复劳动量大，设计繁琐，对开发设计人员要求高等问题。

目前，机器视觉测量得到了快速地发展，通过机器人移动使视觉传感器对零件上点的测量使检具的开发有了重大的发展，提高了检具设计的柔性。目前基于这一技术通常采用的检测方法为将相机装在机器人末端的法兰上，然后通过计算机控制机器人移动来测量各个被测点，通过坐标变换直接得到被测点的三维坐标值。然而，现在商业的大多数工业机器人，在现场环境中位置精度较低，会给机器人直接测量带来比较大的误差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用测量相机沿导轨位移，测量被测目标的相对位置，消除了机器人产生的误差，提高了测量精度的基于视觉测量的汽车车门的检测方法。

本发明的基于视觉测量的汽车车门的检测方法，它包括以下步骤：

(1)将标准车门定位在一个定位工件中，在标准车门和被测车门的边缘设定多个被测点并在定位工件内壁上设定多个标记点，建立立体视觉测量系统并标定相机内部和外部参数；

(2)计算机控制机器人移动到第一个标记点的附近，记下此时的机器人的三维空间坐标，相机拍摄第一个标记点的图像求解出第一个标记点的三维空间坐标；

(3)机器人不动，计算机控制相机沿导轨移动到第一个被测点的附近，通过相机在导轨上移动的距离和机器人运行学模型解算出此时相机的坐标系，相机拍摄第一个被测点的图像求解出第一个被测点的三维空间坐标；

(4)通过公式计算出定位工件上的第一个标记点和标标准车门上的第一个被测点的空隙距离并存入计算机；

(5)重复所述的步骤(2)-(4)完成所有的定位工件上的标记点和标标准车门上的被测点的空隙距离的测定；

(6)将标准车门换下，将被测车门固定在标准车门的位置，然后以完成标准车门的多个标记点和被测点的测定的相同轨迹依次移动机器人和相机按照步骤(2)-(5)完成定位工件上的标记点和被测车门上的被测点的空隙距离的测定；

(7)比较标准车门和被测车门与定位工件的空隙距离，以判断被测车门是否符合生产要求。

采用本发明方法的有益效果是：本装置采用在机器人末端法兰上装一个精密导轨，通过计算机控制相机在导轨上移动测量，消除了机器人的误差。同时，在被测件周围放置一个定位工件，通过测量定位工件上点与被测件上点的距离来检查产品是否合格，通过比对测量，提高测量精度。通过实验证明，此方法可以达到0.1mm的精度。采用基于机器人的视觉测量系统，提高了汽车检具的柔性和自动化程度，同时，使视觉传感器在精密导轨上移动测量，消除了机器人的定位误差。

附图说明

图1是采用本发明的基于视觉测量的汽车车门的检测方法检测标准车门的测定工作原理图；

图2是采用本发明的基于视觉测量的汽车车门的检测方法检测被测车门的测定工作原理图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例，并参照附图，对本发明做进一步的说明：