[发明专利]一种集手眼脑于一体的品质管控方法及其系统

说明书

本发明提供了一种集手眼脑于一体的品质管控方法及其系统。方法包括：机械臂固定待检测产品，按照预设轨迹在空间内作轨迹运动，构成检测空间；在检测空间周围设置有多个光源和多个视觉传感器，视觉传感器采集待检测产品在检测空间内被光源照射时的光学信息，并将光学信息反馈给服务器；基于深度学习网络，利用预训练后的服务器根据光学信息判断待检测产品是否存在缺陷。本发明通过模仿人工检测的方式检测产品表面质量，依靠机械手固定产品作为手实现产品的多方位运动，依靠视觉传感器+光源作为眼睛进行图像检测，通过服务器配合深度学习算法作为大脑判断产品是否存在缺陷，检测效率高、检测质量稳定，通用性强，适用于批量化产品检测。

技术领域

本发明涉及产品表面质量检测领域，具体而言，涉及一种集手眼脑于一体的品质管控方法及其系统。

背景技术

随着技术的不断革新，产品质量检测也不断迎来新的挑战。在某些精密电子领域，产品的每一个部件都要求极高的精度，任何一个细小的缺陷都有可能导致产品的故障。

因此，机器视觉检测得以在产品表面质量检测领域得到越来越多的应用。视觉检测是指通过机器视觉产品(即图像摄取装置，分CMOS和CCD两种)将被摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统，根据像素分布和亮度、颜色等信息，判断摄取目标表面是否存在缺陷。

在传统的机器视觉检测系统中，通常采用图像采集装置和光源组成，图像采集装置用于采集工件表面图像，光源用于提供照明使图像采集设备获得清晰的高质量图像。基于图像采集装置和光源自身的缺陷，以及二者的配合协调上的技术手段的缺陷，均能影响机器视觉检测系统的性能，例如准确度、效率等。此外，传统的视觉检测系统只适用于小部分的产品检测，每进行一次检测都需要人工设置，难以进行大批量的产品检测，严重制约产品表面品质检测的发展。

综上，现有技术中的视觉检测还存在诸多缺陷，例如检测精度不高、采集效率低等问题，严重制约产品的批量化检测。因此，继续一种方案来提升机器视觉检测的精度和效率。

发明内容

基于现有技术存在的问题，本发明提供了一种。具体技术方案如下所示：

一种集手眼脑于一体的品质管控方法，适用于包括机械臂、光源、视觉传感器和服务器的系统中，方法包括如下：

机械臂固定待检测产品，按照预设轨迹在空间内作轨迹运动，构成检测空间；

在所述检测空间周围设置有多个光源以及多个视觉传感器，多个所述视觉传感器采集所述待检测产品在所述检测空间内被多个所述光源照射时的光学信息，并将所述光学信息反馈给所述服务器；

基于深度学习网络，利用预训练后的所述服务器根据所述光学信息判断所述待检测产品是否存在缺陷。

在一个具体实施例中，所述预设轨迹的获取过程包括：

获取经过检测后不存在缺陷的样本产品；

通过所述机械臂固定所述样本产品，设置第一轨迹使所述样本产品跟随所述机械臂在轨迹空间内作轨迹运动，构建第一检测空间；

在所述第一检测空间周围设置多个光源和多个所述视觉传感器；

多个所述视觉传感器采集所述样本产品在所述检测空间内被多个所述光源照射时的光学信息，并将所述光学信息反馈给服务器；

根据所述光学信息调整所述光源的位置、所述视觉传感器的位置和所述第一轨迹，直至满足预设条件后，固定光源的位置和视觉传感器的位置，将满足预设条件的第一轨迹作为预设轨迹。

在一个具体实施例中，所述预训练包括：

获取满足所述预设条件时的光学信息，并作为期望光学信息；

按照视觉传感器的位置对所述期望光学信息进行编号，将所述期望光学信息和对应的编号存储在所述服务器中；