[实用新型]一种基于机器视觉引导的自动对位教学实验平台

说明书

本实用新型公开了一种基于机器视觉引导的自动对位教学实验平台，包括底座、多自由度对位平台、机器视觉系统和上位机；多自由度对位平台包括多自由度驱动机构、定位座和下位机；多自由度驱动机构设置在底座上，定位座安装在多自由度驱动机构上，用于放置测试工件；下位机与多自由度驱动机构电性连接；机器视觉系统包括安装架、相机和图像采集卡；安装架固定在底座上，相机连接安装架且位于定位座的上方，用以拍摄测试工件；图像采集卡与相机电性连接；上位机电连接下位机和图像采集卡。该教学实验平台有助于学生了解整个对位过程，加深对机器视觉技术的理解与运用，从而更好地掌握相关知识。

技术领域

本实用新型涉及机器视觉教学设备技术领域，具体为一种基于机器视觉引导的自动对位教学实验平台。

背景技术

机器视觉主要用计算机来模拟人的视觉功能，从客观事物的图像中提取信息，进行处理并加以理解，最终用于实际检测、测量和控制。机器视觉技术最大的特点是速度快、信息量大、功能多，被认为智能制造技术中不可或缺的技术环节之一。机器视觉技术可以为实现自动化生产提供视觉上的检测、定位、识别和引导等功能，使传统制造业实现更高的自动化乃至智能化。随着我国对智能制造的不断推进，企业对生产模式改进和生产效率提高的进一步需求，机器视觉技术的应用也越来越广泛。尤其在工业界，对位配准是机器视觉应用的主战场之一。根据对位执行机构不同，机器视觉对位系统主要分为三类：1)以单目视觉配合xyz-θ四轴运动平台构建的集成测试工件安装、电子产品装配类对位系统；2)基于多相机阵列配合平面三自由度多自由度对位平台构建的较大尺寸物料对位调整系统，如全自动对位丝网印刷机；3)基于双目视觉配合结构光的机器人装配生产线，多见于汽车、家电等制造业流水线。

为满足贴近业界场景的实验教学的要求，使学生掌握对位配准的相关知识，有必要提出一种基于机器视觉引导的自动对位教学实验平台。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足之处，提供了一种基于机器视觉引导的自动对位教学实验平台。

为了实现以上目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种基于机器视觉引导的自动对位教学实验平台，包括底座、多自由度对位平台、机器视觉系统和上位机；

所述多自由度对位平台包括多自由度驱动机构、定位座和下位机；所述多自由度驱动机构设置在所述底座上，所述定位座安装在所述多自由度驱动机构上，用于放置测试工件；所述下位机与所述多自由度驱动机构电性连接；

所述机器视觉系统包括安装架、相机和图像采集卡；所述安装架固定在底座上，所述相机连接所述安装架且位于所述定位座的上方，用以拍摄测试工件；所述图像采集卡与所述相机电性连接；

所述上位机电连接所述下位机和所述图像采集卡。

作为一种优选方案，所述多自由度驱动机构包括自下向上依次连接的旋转台、第一直线电机和第二直线电机；所述旋转台安装在所述底座上；所述定位座连接所述第二直线电机。

作为一种优选方案，所述定位座的顶面设有用于收容测试工件的限位槽。

作为一种优选方案，所述下位机为单片机。

作为一种优选方案，所述机器视觉系统包括横向排布的两个所述相机。

作为一种优选方案，所述相机的拍摄端安装有镜头。

作为一种优选方案，所述机器视觉系统包括光源，所述光源安装在所述安装架上并与所述相机对应设置。

作为一种优选方案，所述安装架包括位于所述定位座上方的横梁和可横向滑动地安装在横梁上的连接块，所述相机安装在所述连接块上。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：