[发明专利]一种基于计算机视觉技术的零件自动分拣系统及方法

说明书

本发明公开了一种基于计算机视觉技术的零件自动分拣系统及方法，分拣系统的特征是：光源控制模块的信号输入端与总控平台相连接，光源控制模块的信号输出端与光源相连接，图像处理模块的信号输出端与总控平台相连接，图像处理模块的信号输入端与摄像机相连接，输送带后部的侧部设有数量为若干组的出料滑道，出料滑道的对面设有顶料块，气缸控制模块的信号输入端与总控平台相连接。分拣方法是：光源和摄像机启动；图像处理模块对图像进行处理并传输至总控平台；总控平台进行比对，判断零件姿势；总控平台控制气缸上的顶料块将零件顶入对应的出料滑道。本发明具有效率高、准确性好、结构简单的优点。

技术领域

本发明属于零件分拣技术领域，具体涉及一种基于计算机视觉技术的零件自动分拣系统及方法。

背景技术

人类感知外部世界主要是通过视觉、触觉、听觉和嗅觉等感觉器官，而视觉是人类最重要的感觉功能。据统计，人所感知的外界信息有以上是由视觉得到的。简单来讲，机器视觉可以理解为给机器加装上视觉装置，使机器具备“视觉”的功能，在某些领域代替人眼来做测量和判断，使其能认识和看懂观察到的东西，能确定它所见范围内目标的位置。机器视觉不仅是人眼的延伸，也具有人脑的部分功能，目的是提高机器的自动化和智能化程度。

现有的零件装配技术主要是通过人工进行装配，装配的效率较低，在零件装配线上，会使用大量的操作工人，提供了企业的生产成本。在进行零件装配时，往往会涉及零件的姿势和朝向分拣，将每个朝向的零件进行分拣开，以适应上料机械手的操作。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种基于计算机视觉技术的零件自动分拣系统及方法。

一种基于计算机视觉技术的零件自动分拣系统，包括气缸控制模块、光源控制模块、图像处理模块，其特征在于：所述光源控制模块的信号输入端与总控平台相连接，所述光源控制模块的信号输出端与光源相连接，所述图像处理模块的信号输出端与总控平台相连接，所述图像处理模块的信号输入端与摄像机相连接，所述摄像机、光源对称的设置在输送带前部的上方，所述输送带后部的侧部设有数量为若干组的出料滑道，出料滑道的对面设有顶料块，所述顶料块固定在气缸的活塞杆上，所述气缸的控制阀通过气缸控制模块控制，所述气缸控制模块的信号输入端与总控平台相连接。

优选地，所述输送带前部的两侧分别固定有发光二极管和光电开光，所述光电开光与总控平台相连接。

优选地，所述总控平台内存储有用于比对零件姿势的模板图像。

一种基于计算机视觉技术的零件自动分拣方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、零件通过输送带进行输送，零件通过发光二极管和光电开光的区域时，光电开光无法接收到发光二极管发出的光，光电开光输出模拟量信号至总控平台；

S2、总控平台控制光源控制模块，光源发出平行光照射在零件上，摄像机采集零件的图像信息；

S3、图像信息输入至图像处理模块，图像处理模块完成图像特征提取，分析角点参数信息，预估零件的位置，得到感兴趣区域，进而裁剪和伸缩该区域得到区域图像；

S4、总控平台获取区域图像并与其内部存储的模板图像进行匹配，以区域图像作为相似度量准则在模板图像中搜索，从选取模板图像选取与区域图像相似度最高的图像最为零件姿势，得到零件方位朝向标号，并确定与零件对应的出料滑道；

S5、根据输送带的运转速度，计算零件传输到对应的出料滑道的间隔时间，总控平台经过间隔时间后向气缸控制模块发出控制指令，开启对应的气缸的气动阀，气缸的活塞杆伸出，顶料块将零件顶入对应的出料滑道。

与现有技术相比，本发明的有益效果：