[发明专利]一种基于视觉识别的钢筋网片抓取控制方法

说明书

本发明涉及一种基于视觉识别的钢筋网片抓取控制方法，包括如下步骤：(1)图像获取以及图像处理；(2)物料特征的提取：从步骤(1)中采集并经图像处理的物料图像中将包括钢筋网片的整体尺寸、网格的尺寸、是否开孔、若开孔，孔的尺寸以及钢筋的粗细的物料特征进行提取；(3)特征的匹配；(4)空间定位；(5)抓取机构的移动及钢筋网片的抓取。本发明通过对待抓取的钢筋网片进行视觉识别，对采集的图像进行特征解析，根据解析出来的指令进行相应的夹取搬运释放，可实现了钢筋网片智能、自动化的转运和上线，节省钢筋网片转运时间，减少搬运过程中某些不确定的伤害，节省了人力成本，提高了生产效率。

技术领域

本发明属于建筑机械自动化技术领域，具体涉及一种基于视觉识别的钢筋网片抓取控制方法。

背景技术

在房屋建筑PC预制构件行业，现有钢筋网片，在生产完毕后均采用了人工操作起吊装置将网片吊装运走，或者堆放，或者将其吊装上预制构件生产线。这种搬运吊装往往需要两人来完成相应的工作，并且人工吊装需要更长的时间进行吊勾，在搬运的过程中如果不采用工装，则需要注意网片的弯曲情况，之后还要保证上到预制构件台模线上的时候能够更快更好的将网片放入到构件边模之中，而人工吊装存在着各种不稳定因素，如摇晃，网片不平整，下落定位精度不高，需要重新二次定位等等。作为存储方式多以放置于地面上为主，这样则造成的更大的占地面积，浪费了空间资源，同时由于自动化程度低，工序中人工多次的参与，造成了一次性入模精度低。

另外，在目前钢筋加工行业中，加工好的钢筋网片在存放时并无标签，而在使用时，均采取人工量尺、选择、判断、搬运操作等情况。而这种采用人工参与过程往往增加了对所需部件的选择的周期，同样采用人工搬运也增加了人工劳力的付出，也存在着一定的风险性。

综上所述，亟需提供一种能够智能识别，可降低人工成本，实现自动化运输并提高生产效率的基于视觉识别的钢筋网片抓取控制方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够智能识别，可降低人工成本，实现自动化运输并提高生产效率的基于视觉识别的钢筋网片抓取控制方法。

上述目的是通过如下技术方案实现：一种基于视觉识别的钢筋网片抓取控制方法，包括如下步骤：

（1）图像获取以及图像处理：获取待抓取物料的图像并进行存储分析以及预处理；

（2）物料特征的提取：从步骤（1）中采集并经图像处理的物料图像中将包括钢筋网片的整体尺寸、网格的尺寸、是否开孔、若开孔，孔的尺寸以及钢筋的粗细的物料特征进行提取；

（3）特征的匹配：将步骤（2）中提取的物料特征与预存的基准物料特征数据进行比较判断；如果步骤（2）中提取的物料特征与预存的基准物料特征数据不匹配则返回至（1）继续采集图像，直至采集到的图像中提取的物料特征与预存的基准物料特征数据相匹配；

（4）空间定位：将提取的物料特征在图像采集器的物理坐标系中的坐标换算为世界坐标系中的坐标，并根据抓取机构的抓取特点生成有效的抓取坐标参数，将所述抓取坐标参数作为控制命令发送至抓取机构；

（5）抓取机构的移动及钢筋网片的抓取：抓取机构接收步骤（4）中的控制命令移动至抓取坐标位点进行钢筋网片的抓取。

本发明通过对待抓取的钢筋网片进行视觉识别，对采集的图像进行特征解析，根据解析出来的指令进行相应的夹取搬运释放，可实现了钢筋网片智能、自动化的转运和上线，节省钢筋网片转运时间，减少搬运过程中某些不确定的伤害，节省了人力成本，提高了生产效率。

作为优选，进一步的技术方案是：所述抓取机构至少包括夹爪，所述夹爪包括第一爪齿和第二爪齿，所述步骤（4）中所述的抓取机构的抓取特点为抓取过程中所述第一爪齿和第二爪齿伸入钢筋网片相邻设置的网格内。如此，保证第一爪齿和第二爪齿合拢时能够抓取到钢筋，防止夹爪的抓空，保证夹爪的对钢筋网片的抓取效率，并以此作为基础点，通过控制系统进行计算其抓取目标坐标。