[发明专利]一种基于流水线的自动点胶跟踪方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于机器人控制技术领域，尤其涉及一种基于流水线的自动跟踪点胶方法及装置。

背景技术

随着现代社会的发展,对产品质量、生产效率、劳动条件、环境等要求不断提高,智能化、自动化、机器人化是工业发展的必然趋势，而机器视觉技术是促进其发展的核心技术。将以机器视觉和图像处理为基础的视觉引导技术融入到机器人，通过机器视觉技术使机器人具有对周围环境尤其是目标物的信息获取功能，并依照获取的信息对控制系统进行设置，使其实现对目标物体的检测、定位与自主点胶的功能。许多视觉和图像算法的成功应用显著提升了机器人的智能水平，而机器人本身对目标物进行点胶的实时性、准确性和稳定性，也是机器人采用视觉引导进行智能点胶的智能水平的标准体现。

由于人工成本日益上升及工人流动性大的压力，很多制造类企业着力引进智能机器人，而在实际的工业生产中，主要方法是预先采用示教为基础的编程设定运动轨迹的方式，按规定路径和运动规划从而完成所需任务，在这个过程中，机器人只是简单重复地执行预先工作人员编制好的算法程序，完成程序设定的每一步动作。一旦处理对象的状态或机器人工作环境中的一些变化，现有的示范教学通常对这些变化缺乏足够的认识，不便于做适当的调整，导致加工质量不能满足要求，甚至无法继续工作，而这种环境变化是极有可能发生的，比如人员操作不当，夹具磨损等。

但是现在的点胶机器人还面临一些问题，如果采用静态点胶，将所有的工件都放置相应的点胶机器人上，则会使得整个生产过程比较的拖沓，不利于工人提高工作效率。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种基于流水线的自动跟踪点胶方法，其能解决追踪工件运动并进行点胶的技术问题。

本发明的目的之二在于提供一种基于流水线的自动跟踪点胶装置，其能解决追踪工件运动并进行点胶的技术问题。

本发明的目的之一采用以下技术方案实现：

一种基于流水线的自动跟踪点胶方法，包括以下步骤：

S1：通过一摄像头在拍摄处获取当前的图像信息，该图像信息包括工件类型和与工件对应的工件位置信息；

S2：根据模板匹配算法将获取到当前的图像信息与一工件模板进行特征匹配以得到相对应的工件中心点和旋转角度；

S3：根据工件中心点及旋转角度将点胶头移动至一点胶操作处；

S4：通过旋转编码器测量该工件从拍摄处至点胶操作处的距离，并计算得到工件的运动速度；

S5：当工件到达点胶处时，控制点胶头，按照工件的运动速度和与工件同向运动，同时根据预设点胶轨迹进行点胶操作。

优选的，步骤S1具体包括以下子步骤：

S11：通过一摄像头在拍摄处获取当前的图像信息；

S12：从图像信息中识别工件类型，并获取该工件的图像模板。其能进一步解决步骤S1的实现的技术问题。

优选的，在步骤S11和步骤S12之间还包括步骤S110：根据一畸变参数对图像信息进行校正，该畸变参数通过图像标定方法获取得到。其能进一步解决图像校正的技术问题。

优选的，在步骤S110中所采用的图像标定方法为张正友标定方法。其能进一步解决采用何种标定法的技术问题。

本发明的目的之二采用以下技术方案实现：

一种基于流水线的自动跟踪点胶装置，包括以下模块：

图像获取模块：用于通过一摄像头在拍摄处获取当前的图像信息，该图像信息包括工件类型和与工件对应的工件位置信息；

模板匹配模块：用于通过一摄像头在拍摄处获取当前的图像信息，该图像信息包括工件类型和与工件对应的工件位置信息；

点胶头移动模块：用于根据工件中心点及旋转角度将点胶头移动至一点胶操作处；

速度获取模块：通过旋转编码器测量该工件从拍摄处至点胶操作处的距离，并计算得到工件的运动速度；

点胶操作模块：当工件到达点胶处时，控制点胶头，按照工件的运动速度和与工件同向运动，同时根据预设点胶轨迹进行点胶操作。

优选的，该图像获取模块具体包括以下子模块：

信息获取模块：用于通过一摄像头在拍摄处获取当前的图像信息；

模板建立模块：用于根据模板匹配算法将获取到当前的图像信息与一工件模板进行特征匹配以得到相对应的工件中心点和旋转角度；其能进一步解决图像获取模块的设定的技术问题。

优选的，在信息获取模块与模板建立模块之间包括畸变校正模块：用于根据一畸变参数对图像信息进行校正，该畸变参数通过图像标定方法获取得到。