一种点胶机的标定方法、装置、设备和介质与流程

allin2023-04-04  64



1.本发明涉及点胶机标定技术领域,尤其涉及一种点胶机的标定方法、装置、设备和介质。


背景技术:

2.目前点胶机在点胶过程中,一般控制器通过接受人工输入的参数,来控制电机运转,以带动针头、镭射等进行点胶,这样,需要人工进行参数输入,降低了点胶机的自动化功能。并且当前点胶机的标定主要通过目测校对加补偿的方式,且没有对标定后的结果进行验证,无法确定标定中误差大小,使得设备在标定后的运行具备一定的撞机风险。


技术实现要素:

3.本发明提供了一种点胶机的标定方法、装置、设备和介质,以解决点胶机仍然需要人工输入参数的不便,以及对点胶机的标定进行验证,从而提升点胶机的点胶精度。
4.为解决上述问题,本发明第一方面实施例提出了一种点胶机的标定方法,包括:
5.步骤一:控制镭射扫描标定块的边缘;
6.步骤二:根据各边缘的位置拟合出所述标定块的镭射中心点;
7.步骤三:控制相机拍摄所述标定块的图像;
8.步骤四:根据所述标定块的图像标定拟合出所述标定块的视觉中心点;
9.步骤五:根据所述镭射中心点和所述视觉中心点之间的坐标位置关系获取所述相机和所述镭射之间的相对位置关系;
10.步骤六:根据所述相机和所述镭射之间的相对位置关系,通过所述相机引导所述镭射进行量测。
11.根据本发明的一个实施例,在步骤六之前还包括:
12.步骤七:验证所述相机和所述镭射之间的相对位置关系;若验证结果大于或等于预设值,则执行所述步骤六;若所述验证结果小于所述预设值,则重复所述步骤一至所述步骤五,直至所述验证结果大于或等于所述预设值。
13.根据本发明的一个实施例,所述步骤七包括:
14.控制所述相机拍摄所述标定块的中心通孔图像;
15.根据所述标定块的中心通孔图像获取所述中心通孔的坐标;
16.根据所述相机和所述镭射之间的相对位置关系,以及所述中心通孔的坐标,引导所述镭射出射光束到所述中心通孔位置;
17.获取所述镭射量测的所述镭射在所述标定块的中心通孔位置的第一高度;
18.获取所述镭射量测的所述镭射在所述标定块周围平面的第二高度;
19.计算所述第一高度和所述第二高度之间的第一差值,若所述第一差值大于所述预设值,则执行所述步骤六;
20.若所述第一差值小于所述预设值,则重复所述步骤一至所述步骤五,重新标定。
21.根据本发明的一个实施例,还包括:
22.步骤八:控制所述镭射运行至镭射量测点位处;
23.步骤九:获取所述镭射量测的所述镭射到点胶片之间的第三高度;
24.步骤十:根据所述第三高度控制针头在所述点胶片上点胶出预设长度的十字相交的胶路,获取所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标;
25.步骤十一:控制所述相机拍摄所述十字相交胶路的图像;
26.步骤十二:根据所述十字相交胶路的图像获取所述十字相交胶路的中心点坐标;
27.步骤十三:根据所述十字相交胶路的中心点坐标和所述机械坐标获取所述相机和所述针头之间的相对位置关系;
28.步骤十四:根据所述相机和所述针头之间的相对位置关系引导所述针头进行点胶工作。
29.根据本发明的一个实施例,在所述步骤十四之前,还包括:
30.步骤十五:验证所述相机和所述针头之间的相对位置关系;若验证结果在预设范围内,则执行所述步骤十四;若所述验证结果在所述预设范围之外,则重复执行所述步骤八至所述步骤十三,直至所述验证结果在所述预设范围之内。
31.根据本发明的一个实施例,所述步骤十五包括:
32.控制所述针头在所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标预设距离处进行十字点胶形成第二十字相交的胶路;
33.控制所述相机拍摄所述第二十字相交的胶路的图像;
34.根据所述第二十字相交的胶路的图像获取所述第二十字相交的胶路的中心坐标;
35.根据所述相机和所述针头的相对位置关系,以及所述第二十字相交的胶路的中心坐标,获取所述第二十字相交的胶路的中心机械坐标;
36.计算所述第二十字相交的胶路的中心机械坐标和所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标之间的距离;
37.若所述距离在预设范围内,则执行所述步骤十四;若所述距离在所述预设范围之外,则重复执行所述步骤八至所述步骤十三,直至所述验证结果在所述预设范围之内。
38.根据本发明的一个实施例,还包括:
39.步骤十六:控制所述镭射运行至位移传感器平台上方,获取所述镭射的镭射值和并获取当前z轴的第一位置;
40.步骤十七:控制针头运行至所述位移传感器平台上方,并控制所述z轴下行,当所述位移传感器数值变化第二预设值时,控制所述z轴停止下行,获取当前z轴的第二位置;
41.步骤十八:根据所述第一位置、所述第二位置、所述第二预设值、所述镭射值计算所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系;
42.步骤十九:根据所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系,通过所述镭射引导所述针头在z轴方向的点胶高度。
43.根据本发明的一个实施例,在所述步骤十九之前,还包括:
44.步骤二十:验证所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系;若所述验证结果在预设范围内,则执行所述步骤十九;若所述验证结果不在所述预设范围内,则重复所述步骤十六至所述步骤十八,重新标定。
45.根据本发明的一个实施例,所述步骤二十包括:
46.通过所述镭射引导所述针头点胶预设高度至所述位移传感器上;
47.获取所述位移传感器的测量值;
48.若所述位移传感器的测量值在预设范围内,则执行所述步骤十九;若所述测量值不在所述预设范围内,则重复所述步骤十六至所述步骤十八,重新标定。
49.为解决上述问题,本发明第二方面实施例提出了一种点胶机的标定装置,包括:
50.控制模块,用于控制镭射扫描标定块的边缘;
51.拟合模块,用于根据各边缘的位置拟合出所述标定块的镭射中心点;
52.所述控制模块还用于控制相机拍摄所述标定块的图像;
53.所述拟合模块还用于根据所述标定块的图像标定拟合出所述标定块的视觉中心点;
54.相对位置关系获取模块,用于根据所述镭射中心点和所述视觉中心点之间的坐标位置关系获取所述相机和所述镭射之间的相对位置关系;
55.执行模块,用于根据所述相机和所述镭射之间的相对位置关系,通过所述相机引导所述镭射进行量测。
56.根据本发明的一个实施例,还包括:
57.第一验证模块,用于验证所述相机和所述镭射之间的相对位置关系。
58.根据本发明的一个实施例,所述第一验证模块包括:
59.所述控制模块用于控制所述相机拍摄所述标定块的中心通孔图像;
60.第一坐标获取模块,用于根据所述标定块的中心通孔图像获取所述中心通孔的坐标;
61.所述执行模块用于根据所述相机和所述镭射之间的相对位置关系,以及所述中心通孔的坐标,引导所述镭射出射光束到所述中心通孔位置;
62.第一高度获取模块,用于获取所述镭射量测的所述镭射在所述标定块的中心通孔位置的第一高度;
63.第二高度获取模块,用于获取所述镭射量测的所述镭射在所述标定块周围平面的第二高度;
64.第一计算模块,用于计算所述第一高度和所述第二高度之间的第一差值;若所述第一差值大于所述预设值,验证成功;若所述第一差值小于所述预设值,验证失败。
65.根据本发明的一个实施例,还包括:
66.所述控制模块用于控制所述镭射运行至镭射量测点位处;
67.第三高度获取模块,用于获取所述镭射量测的所述镭射到点胶片之间的第三高度;
68.第二坐标获取模块,用于根据所述第三高度控制针头在所述点胶片上点胶出预设长度的十字相交的胶路,获取所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标;
69.所述控制模块还用于控制所述相机拍摄所述十字相交胶路的图像;
70.第三坐标获取模块,用于根据所述十字相交胶路的图像获取所述十字相交胶路的中心点坐标;
71.第二相对位置关系获取模块,用于根据所述十字相交胶路的中心点坐标和所述机
械坐标获取所述相机和所述针头之间的相对位置关系;
72.所述执行模块用于根据所述相机和所述针头之间的相对位置关系引导所述针头进行点胶工作。
73.根据本发明的一个实施例,还包括:
74.第二验证模块,用于验证所述相机和所述针头之间的相对位置关系;
75.根据本发明的一个实施例,所述第二验证模块包括:
76.所述控制模块用于控制所述针头在所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标预设距离处进行十字点胶形成第二十字相交的胶路;
77.所述控制模块用于控制所述相机拍摄所述第二十字相交的胶路的图像;
78.第四坐标获取模块,用于根据所述第二十字相交的胶路的图像获取所述第二十字相交的胶路的中心坐标;
79.第五坐标获取模块,用于根据所述相机和所述针头的相对位置关系,以及所述第二十字相交的胶路的中心坐标,获取所述第二十字相交的胶路的中心机械坐标;
80.第二计算模块,计算所述第二十字相交的胶路的中心机械坐标和所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标之间的距离;若所述距离在预设范围内,验证成功;若所述距离在所述预设范围之外,验证失败。
81.根据本发明的一个实施例,还包括:
82.所述控制模块控制所述镭射运行至位移传感器平台上方,获取所述镭射的镭射值和并获取当前z轴的第一位置;
83.同时还控制针头运行至所述位移传感器平台上方,并控制所述z轴下行,当所述位移传感器数值变化第二预设值时,控制所述z轴停止下行,获取当前z轴的第二位置;
84.第三计算模块,用于根据所述第一位置、所述第二位置、所述第二预设值、所述镭射值计算所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系;
85.所述执行模块用于根据所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系,通过所述镭射引导所述针头在z轴方向的点胶高度。
86.根据本发明的一个实施例,在所述步骤十九之前,还包括:
87.第三验证模块,用于验证所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系。
88.根据本发明的一个实施例,所述第三验证模块包括:
89.所述执行模块用于通过所述镭射引导所述针头点胶预设高度至所述位移传感器上;
90.位移测量值获取模块,用于获取所述位移传感器的测量值,若所述位移传感器的测量值在预设范围内,验证成功;若所述测量值不在所述预设范围内,验证失败。
91.为解决上述问题,本发明第三方面实施例提出了一种点胶机的标定设备,所述点胶机的标定设备包括:
92.待标定点胶机、位移传感器、标定块、电子设备;
93.所述电子设备包括:至少一个处理器;以及
94.与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
95.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行如前所述的点胶机的标定
方法。
96.为解决上述问题,本发明第四方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现如前所述的点胶机的标定方法。
97.根据本发明实施例提出的点胶机的标定方法、装置、装置和介质,通过上述内容可以实现自动对点胶机进行标定,并且在标定后可以通过视觉引导的方式引导点胶机点胶,实现点胶机的全自动化,另外,验证的过程使得对点胶机的引导更加精确,提升了点胶的精准度。
98.应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
99.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
100.图1是本发明实施例提出的点胶机的标定方法流程图;
101.图2是本发明实施例中用于标定点胶机的标定器件结构示意图;
102.图3是本发明实施例中镭射扫描标定块的轨迹示意图;
103.图4是本发明一个实施例提出的点胶机的标定方法流程图;
104.图5是本发明另一个实施例提出的点胶机的标定方法流程图;
105.图6是本发明又一个实施例提出的点胶机的标定方法中镭射与针头的相对位置关系示意图;
106.图7是本发明实施例提出的点胶机的标定装置的方框示意图;
107.图8是本发明实施例提出的点胶机的标定设备中电子设备的结构示意图。
具体实施方式
108.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
109.需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
110.图1是本发明实施例提出的点胶机的标定方法流程图。如图1所示,该点胶机的标定方法,包括:
111.步骤一:控制镭射扫描标定块的边缘;
112.图2是本发明实施例中用于标定点胶机的标定器件结构示意图。其中,如图2所示,标定器件包括三个标定块100,三个标定块100的大小相同,但中心的通孔直径不同(分别为0.3mm,0.2mm,0.4mm)。在其他的实施例中可以根据点胶机的实际需求来进行标定块的设定。图3是本发明实施例中镭射扫描标定块的轨迹示意图。如图3所示,可以通过标定块的边长通过输入控制参数来控制镭射扫描标定块的边缘,其中图3中箭头所指的曲线即为镭射的扫描轨迹。
113.步骤二:根据各边缘的位置拟合出标定块的镭射中心点;
114.在控制镭射扫描标定块的边缘之后,可以根据扫描的标定块的各个边缘的轨迹的坐标来进行拟合,计算出镭射扫描轨迹的中心点坐标,即扫描轨迹的机械坐标。
115.步骤三:控制相机拍摄标定块的图像;
116.其中,相机可以是ccd相机或者cmos相机。可以控制相机移动至标定块的正上方,对标定块进行拍照。
117.步骤四:根据标定块的图像标定拟合出标定块的视觉中心点;
118.也就是说,在获取标定块的图像后,可以获取标定块的中心在相机坐标系下的相机坐标。
119.步骤五:根据镭射中心点和视觉中心点之间的坐标位置关系获取相机和镭射之间的相对位置关系;
120.由此,经过步骤一至步骤四后,可以获取标定块的中心的机械坐标和相机坐标,从而在相机坐标和机械坐标之间建立了联系,进而建立了控制镭射的机械结构和相机之间的相对位置关系。
121.步骤六:根据相机和镭射之间的相对位置关系,通过相机引导镭射进行量测。
122.在点胶机后续的作业过程中,可通过相机的视觉引导镭射工作,比如,通过相机获取某个点的相机坐标,再根据相机坐标和机械坐标之间的联系,获取实际机械坐标,以引导镭射在xy方向上移动,进行作业。由此,实现了通过视觉引导镭射作业,使得点胶机更加自动化,智能化。
123.根据本发明的一个实施例,在步骤六之前还包括:
124.步骤七:验证相机和镭射之间的相对位置关系;若验证结果大于或等于预设值,则执行步骤六;若验证结果小于预设值,则重复步骤一至步骤五,直至验证结果大于或等于预设值。
125.可选地,步骤七包括:
126.控制相机拍摄标定块的中心通孔图像;
127.其中,可以控制相机拍摄另一标定块的中心通孔图像;
128.根据标定块的中心通孔图像获取中心通孔的坐标;
129.比如,根据中心通孔图像获取的中心通孔的坐标为(15.46mm,13.38mm);
130.根据相机和镭射之间的相对位置关系,以及中心通孔的坐标,引导镭射出射光束到中心通孔位置;
131.相对位置关系比如为(-0.135mm,+0.108mm),那么根据中心通孔的坐标为(15.46mm,13.38mm),可以获取实际的机械坐标为(15.325mm,13.488mm),从而可以以机械坐标为(15.325mm,13.488mm)引导镭射移动至该坐标上方,并出射激光;
132.获取镭射量测的镭射在标定块的中心通孔位置的第一高度;
133.获取镭射量测的镭射在标定块周围平面的第二高度;
134.计算第一高度和第二高度之间的第一差值,若第一差值大于预设值,则执行步骤六;
135.若第一差值小于预设值,则重复步骤一至步骤五,重新标定。
136.当镭射量测的第一高度与第二高度之间的差值大于0.07mm时,可以认为从步骤一至步骤五标定获取的镭射和相机之间的相对位置关系精确,标定成功。当镭射量测的第一高度与第二高度之间的差值小于0.07mm时,说明相机未成功将镭射引导至标定块中心通孔位置处,而是引导在了标定块中心通孔位置的周围的平面上。说明之前的标定失败,需要重新进行标定。其中,上述内容中的0.07mm通孔的高度,也可以设置为其他的精度。本发明对此不作具体限制。
137.根据本发明的一个实施例,如图4所示,还包括:
138.步骤八:控制镭射运行至镭射量测点位处;
139.在步骤六之后,通过相机引导镭射至镭射量测点位处(该位置可以人为指定,即点胶片上的任意位置均可);
140.步骤九:获取镭射量测的镭射到点胶片之间的第三高度;
141.步骤十:根据第三高度控制针头在点胶片上点胶出预设长度的十字相交的胶路,获取十字相交的胶路的中心点的机械坐标;
142.在镭射量测镭射至点胶片之间的z向距离之后,由于针头和镭射之间的距离已知(可以通过下一实施例进行标定),进而可以获取针头在z向的移动距离,使得在z向可以控制针头至点胶片上;由此,可以通过机械结构控制针头在点胶片上点胶处长宽各为20mm的十字(xy平面上),并且可以根据机械结构的运动坐标,获取该十字相交的胶路的中心点的机械坐标。
143.步骤十一:控制相机拍摄十字相交胶路的图像;
144.步骤十二:根据十字相交胶路的图像获取十字相交胶路的中心点坐标;
145.步骤十三:根据十字相交胶路的中心点坐标和机械坐标获取相机和针头之间的相对位置关系;
146.步骤十四:根据相机和针头之间的相对位置关系引导针头进行点胶工作。
147.由此,通过相机拍摄十字相交胶路的图像,获取十字相交胶路的中心点相机坐标,并根据相机坐标和机械坐标来获取相机和针头之间的相对位置关系,在之后的作业过程中,可以通过相机来引导针头进行工作,比如,相机指定某个点的位置,通过相机和针头之间的相对位置关系来计算出机械坐标,以此,来根据该机械坐标控制针头在xy方向上移动,实现了点胶机的自动化控制。
148.根据本发明的一个实施例,在步骤十四之前,还包括:
149.步骤十五:验证相机和针头之间的相对位置关系;若验证结果在预设范围内,则执行步骤十四;若验证结果在预设范围之外,则重复执行步骤八至步骤十三,直至验证结果在
预设范围之内。
150.根据本发明的一个实施例,步骤十五包括:
151.控制针头在十字相交的胶路的中心点的机械坐标预设距离处进行十字点胶形成第二十字相交的胶路;
152.比如,之前针头点胶的十字相交的胶路的中心点的机械坐标为(45.3mm,38,7mm),预设距离可以为35mm,或其他数值,本发明对此不作具体限制。
153.控制相机拍摄第二十字相交的胶路的图像;
154.根据第二十字相交的胶路的图像获取第二十字相交的胶路的中心坐标;即获取了第二十字相交的胶路的中心相机坐标。
155.根据相机和针头的相对位置关系,以及第二十字相交的胶路的中心坐标,计算获取第二十字相交的胶路的中心机械坐标;
156.计算第二十字相交的胶路的中心机械坐标和十字相交的胶路的中心点的机械坐标之间的距离;
157.若距离在预设范围内,则执行步骤十四;若距离在预设范围之外,则重复执行步骤八至步骤十三,直至验证结果在预设范围之内。
158.也就是说,在机械结构以距离十字相交的胶路的中心点的机械坐标预设距离35mm处,点胶形成第二十字相交的胶路后,通过相机捕捉图像,计算出第二十字相交的胶路的中心点机械坐标后,与前一十字相交的胶路的中心点的机械坐标进行距离计算,如果距离在35mm
±
0.3mm范围内,那说明标定成功,如果在这个范围之外,说明标定失败,则需要进行重新标定。
159.需要说明的是,在其他的实施例中,也可以通过相机引导针头至前一十字相交的胶路的中心点的机械坐标35mm处,即获取目标机械位置;然后,根据机械结构本身的坐标来获取实际机械位置,最后计算实际机械位置与前一十字相交的胶路的中心点的机械坐标之间的间距,判断该距离是否在35mm
±
0.3mm范围内。
160.或者,在前述两个验证实施例中也可以直接计算通过机械结构本身的坐标获取第二十字相交的胶路的中心机械坐标,与通过相机计算获取的第二十字相交的胶路的中心机械坐标之间差值。在标定成功后,即可通过相机引导针头进行作业。
161.根据本发明的一个实施例,如图5所示,还包括:
162.步骤十六:控制镭射运行至位移传感器平台上方,获取镭射的镭射值和并获取当前z轴的第一位置;
163.步骤十七:控制针头运行至位移传感器平台上方,并控制z轴下行,当位移传感器数值变化第二预设值时,控制z轴停止下行,获取当前z轴的第二位置;
164.步骤十八:根据第一位置、第二位置、第二预设值、镭射值计算镭射和针头在z轴方向的相对位置关系;
165.步骤十九:根据镭射和针头在z轴方向的相对位置关系,通过镭射引导针头在z轴方向的点胶高度。
166.需要说明的是,在通过相机引导镭射以及针头在xy平面内移动后,还需要标定镭射和针头之间的沿z轴的相对位置关系,由于镭射和针头沿z轴同上同下,进而,只有知道镭射和针头之间的沿z轴的相对位置关系,才能通过镭射的量测值来控制z轴的位移,使得针
头可以移动至点胶平面上。
167.具体的标定方法中,如图6所示,图中方框代表镭射,圆圈代表针头,位移传感器的表面位于xy平面上,其中,镭射量测的镭射值为h1,h2为z轴在第一位置处针头距离位移传感器的表面的距离,h3为第二预设值(可以为0.1mm),z轴的第一位置和第二位置可以通过机械结构本身坐标读取。由此,从图6中可以看出,z轴的第一位置减去第二位置的值为h2+h3,其中,h3为位移传感器的示数,进而,可以求得h2,那镭射与针头之间的间距即为h1-h2。其中,镭射有还可能位于针头的下方,标定过程原理相同此处不再赘述。
168.根据本发明的一个实施例,在步骤十九之前,还包括:
169.步骤二十:验证镭射和针头在z轴方向的相对位置关系;若验证结果在预设范围内,则执行步骤十九;若验证结果不在预设范围内,则重复步骤十六至步骤十八,重新标定。
170.根据本发明的一个实施例,步骤二十包括:
171.通过镭射引导针头点胶预设高度至位移传感器上;
172.获取位移传感器的测量值;
173.若位移传感器的测量值在预设范围内,则执行步骤十九;若测量值不在预设范围内,则重复步骤十六至步骤十八,重新标定。
174.也就是说,在标定之后,可以通过镭射的量测值,以及镭射与针头之间的间距,来获取针头与点胶面之间的间距,通过控制预设点胶高度(0.5mm)来进行点胶,在点胶结束后,使用位移传感器来量测点胶高度,若点胶高度在0.5mm
±
0.03mm之内,则标定成功,若点胶高度在0.5mm
±
0.03mm之外,说明标定失败,需要重新标定。
175.图7是本发明实施例提出的点胶机的标定装置的方框示意图。如图7所示,该装置包括:
176.控制模块101,用于控制镭射扫描标定块的边缘;
177.拟合模块102,用于根据各边缘的位置拟合出标定块的镭射中心点;
178.控制模块101还用于控制相机拍摄标定块的图像;
179.拟合模块102还用于根据标定块的图像标定拟合出标定块的视觉中心点;
180.相对位置关系获取模块103,用于根据镭射中心点和视觉中心点之间的坐标位置关系获取相机和镭射之间的相对位置关系;
181.执行模块104,用于根据相机和镭射之间的相对位置关系,通过相机引导镭射进行量测。
182.根据本发明的一个实施例,还包括:
183.第一验证模块,用于验证相机和镭射之间的相对位置关系。
184.根据本发明的一个实施例,第一验证模块包括:
185.控制模块用于控制相机拍摄标定块的中心通孔图像;
186.第一坐标获取模块,用于根据标定块的中心通孔图像获取中心通孔的坐标;
187.执行模块用于根据相机和镭射之间的相对位置关系,以及中心通孔的坐标,引导镭射出射光束到中心通孔位置;
188.第一高度获取模块,用于获取镭射量测的镭射在标定块的中心通孔位置的第一高度;
189.第二高度获取模块,用于获取镭射量测的镭射在标定块周围平面的第二高度;
190.第一计算模块,用于计算第一高度和第二高度之间的第一差值;若第一差值大于预设值,验证成功;若第一差值小于预设值,验证失败。
191.根据本发明的一个实施例,还包括:
192.控制模块用于控制镭射运行至镭射量测点位处;
193.第三高度获取模块,用于获取镭射量测的镭射到点胶片之间的第三高度;
194.第二坐标获取模块,用于根据第三高度控制针头在点胶片上点胶出预设长度的十字相交的胶路,获取十字相交的胶路的中心点的机械坐标;
195.控制模块还用于控制相机拍摄十字相交胶路的图像;
196.第三坐标获取模块,用于根据十字相交胶路的图像获取十字相交胶路的中心点坐标;
197.第二相对位置关系获取模块,用于根据十字相交胶路的中心点坐标和机械坐标获取相机和针头之间的相对位置关系;
198.执行模块用于根据相机和针头之间的相对位置关系引导针头进行点胶工作。
199.根据本发明的一个实施例,还包括:
200.第二验证模块,用于验证相机和针头之间的相对位置关系;
201.根据本发明的一个实施例,第二验证模块包括:
202.控制模块用于控制针头在十字相交的胶路的中心点的机械坐标预设距离处进行十字点胶形成第二十字相交的胶路;
203.控制模块用于控制相机拍摄第二十字相交的胶路的图像;
204.第四坐标获取模块,用于根据第二十字相交的胶路的图像获取第二十字相交的胶路的中心坐标;
205.第五坐标获取模块,用于根据相机和针头的相对位置关系,以及第二十字相交的胶路的中心坐标,获取第二十字相交的胶路的中心机械坐标;
206.第二计算模块,计算第二十字相交的胶路的中心机械坐标和十字相交的胶路的中心点的机械坐标之间的距离;若距离在预设范围内,验证成功;若距离在预设范围之外,验证失败。
207.根据本发明的一个实施例,还包括:
208.控制模块控制镭射运行至位移传感器平台上方,获取镭射的镭射值和并获取当前z轴的第一位置;
209.同时还控制针头运行至位移传感器平台上方,并控制z轴下行,当位移传感器数值变化第二预设值时,控制z轴停止下行,获取当前z轴的第二位置;
210.第三计算模块,用于根据第一位置、第二位置、第二预设值、镭射值计算镭射和针头在z轴方向的相对位置关系;
211.执行模块用于根据镭射和针头在z轴方向的相对位置关系,通过镭射引导针头在z轴方向的点胶高度。
212.根据本发明的一个实施例,在步骤十九之前,还包括:
213.第三验证模块,用于验证镭射和针头在z轴方向的相对位置关系。
214.根据本发明的一个实施例,第三验证模块包括:
215.执行模块用于通过镭射引导针头点胶预设高度至位移传感器上;
216.位移测量值获取模块,用于获取位移传感器的测量值,若位移传感器的测量值在预设范围内,验证成功;若测量值不在预设范围内,验证失败。
217.本发明实施例所提供的点胶机的标定装置可执行本发明任意实施例所提供的点胶机的标定方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
218.图8是本发明实施例提出的点胶机的标定设备中电子设备的结构示意图。如图8所示,点胶机的标定设备包括:
219.待标定点胶机、位移传感器、标定块和电子设备10;
220.所述电子设备10包括:至少一个处理器;以及
221.与至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
222.存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,计算机程序被至少一个处理器执行,以使至少一个处理器能够执行如前的点胶机的标定方法。
223.本发明还提出了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机指令,计算机指令用于使处理器执行时实现如前的点胶机的标定方法。
224.其中电子设备10旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
225.如图8所示,电子设备10包括至少一个处理器11,以及与至少一个处理器11通信连接的存储器,如只读存储器(rom)12、随机访问存储器(ram)13等,其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,处理器11可以根据存储在只读存储器(rom)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(ram)13中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在ram 13中,还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、rom 12以及ram 13通过总线14彼此相连。输入/输出(i/o)接口15也连接至总线14。
226.电子设备10中的多个部件连接至i/o接口15,包括:输入单元16,例如键盘、鼠标等;输出单元17,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元18,例如磁盘、光盘等;以及通信单元19,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
227.处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(dsp)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理,例如点胶机的标定方法。
228.在一些实施例中,点胶机的标定方法可被实现为计算机程序,其被有形地包含于计算机可读存储介质,例如存储单元18。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由rom 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到ram 13并由处理器11执行时,可以执行上文描述的点胶机的标定方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行点胶机的标定方法。
229.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电
路系统、场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、负载可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
230.用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器,使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
231.在本发明的上下文中,计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
232.为了提供与用户的交互,可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术,该电子设备具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
233.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(lan)、广域网(wan)、区块链网络和互联网。
234.计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,又称为云计算服务器或云主机,是云计算服务体系中的一项主机产品,以解决了传统物理主机与vps服务中,存在的管理难度大,业务扩展性弱的缺陷。
235.综上所述,根据本发明实施例提出的点胶机的标定方法、装置、设备和介质,通过
上述内容可以实现自动对点胶机进行标定,并且在标定后可以通过视觉引导的方式引导点胶机点胶,实现点胶机的全自动化,另外,验证的过程使得对点胶机的引导更加精确,提升了点胶的精准度。
236.应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
237.上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。

技术特征:
1.一种点胶机的标定方法,其特征在于,包括:步骤一:控制镭射扫描标定块的边缘;步骤二:根据各边缘的位置拟合出所述标定块的镭射中心点;步骤三:控制相机拍摄所述标定块的图像;步骤四:根据所述标定块的图像标定拟合出所述标定块的视觉中心点;步骤五:根据所述镭射中心点和所述视觉中心点之间的坐标位置关系获取所述相机和所述镭射之间的相对位置关系;步骤六:根据所述相机和所述镭射之间的相对位置关系,通过所述相机引导所述镭射进行量测。2.根据权利要求1所述的点胶机的标定方法,其特征在于,在步骤六之前还包括:步骤七:验证所述相机和所述镭射之间的相对位置关系;若验证结果大于或等于预设值,则执行所述步骤六;若所述验证结果小于所述预设值,则重复所述步骤一至所述步骤五,直至所述验证结果大于或等于所述预设值。3.根据权利要求2所述的点胶机的标定方法,其特征在于,所述步骤七包括:控制所述相机拍摄所述标定块的中心通孔图像;根据所述标定块的中心通孔图像获取所述中心通孔的坐标;根据所述相机和所述镭射之间的相对位置关系,以及所述中心通孔的坐标,引导所述镭射出射光束到所述中心通孔位置;获取所述镭射量测的所述镭射在所述标定块的中心通孔位置的第一高度;获取所述镭射量测的所述镭射在所述标定块周围平面的第二高度;计算所述第一高度和所述第二高度之间的第一差值,若所述第一差值大于所述预设值,则执行所述步骤六;若所述第一差值小于所述预设值,则重复所述步骤一至所述步骤五,重新标定。4.根据权利要求1所述的点胶机的标定方法,其特征在于,还包括:步骤八:控制所述镭射运行至镭射量测点位处;步骤九:获取所述镭射量测的所述镭射到点胶片之间的第三高度;步骤十:根据所述第三高度控制针头在所述点胶片上点胶出预设长度的十字相交的胶路,获取所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标;步骤十一:控制所述相机拍摄所述十字相交胶路的图像;步骤十二:根据所述十字相交胶路的图像获取所述十字相交胶路的中心点坐标;步骤十三:根据所述十字相交胶路的中心点坐标和所述机械坐标获取所述相机和所述针头之间的相对位置关系;步骤十四:根据所述相机和所述针头之间的相对位置关系引导所述针头进行点胶工作。5.根据权利要求4所述的点胶机的标定方法,其特征在于,在所述步骤十四之前,还包括:步骤十五:验证所述相机和所述针头之间的相对位置关系;若验证结果在预设范围内,则执行所述步骤十四;若所述验证结果在所述预设范围之外,则重复执行所述步骤八至所述步骤十三,直至所述验证结果在所述预设范围之内。
6.根据权利要求5所述的点胶机的标定方法,其特征在于,所述步骤十五包括:控制所述针头在所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标预设距离处进行十字点胶形成第二十字相交的胶路;控制所述相机拍摄所述第二十字相交的胶路的图像;根据所述第二十字相交的胶路的图像获取所述第二十字相交的胶路的中心坐标;根据所述相机和所述针头的相对位置关系,以及所述第二十字相交的胶路的中心坐标,获取所述第二十字相交的胶路的中心机械坐标;计算所述第二十字相交的胶路的中心机械坐标和所述十字相交的胶路的中心点的机械坐标之间的距离;若所述距离在预设范围内,则执行所述步骤十四;若所述距离在所述预设范围之外,则重复执行所述步骤八至所述步骤十三,直至所述验证结果在所述预设范围之内。7.根据权利要求1所述的点胶机的标定方法,其特征在于,还包括:步骤十六:控制所述镭射运行至位移传感器平台上方,获取所述镭射的镭射值和并获取当前z轴的第一位置;步骤十七:控制针头运行至所述位移传感器平台上方,并控制所述z轴下行,当所述位移传感器数值变化第二预设值时,控制所述z轴停止下行,获取当前z轴的第二位置;步骤十八:根据所述第一位置、所述第二位置、所述第二预设值、所述镭射值计算所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系;步骤十九:根据所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系,通过所述镭射引导所述针头在z轴方向的点胶高度。8.根据权利要求7所述的点胶机的标定方法,其特征在于,在所述步骤十九之前,还包括:步骤二十:验证所述镭射和所述针头在z轴方向的相对位置关系;若所述验证结果在预设范围内,则执行所述步骤十九;若所述验证结果不在所述预设范围内,则重复所述步骤十六至所述步骤十八,重新标定。9.根据权利要求8所述的点胶机的标定方法,其特征在于,所述步骤二十包括:通过所述镭射引导所述针头点胶预设高度至所述位移传感器上;获取所述位移传感器的测量值;若所述位移传感器的测量值在预设范围内,则执行所述步骤十九;若所述测量值不在所述预设范围内,则重复所述步骤十六至所述步骤十八,重新标定。10.一种点胶机的标定装置,其特征在于,包括:控制模块,用于控制镭射扫描标定块的边缘;拟合模块,用于根据各边缘的位置拟合出所述标定块的镭射中心点;所述控制模块还用于控制相机拍摄所述标定块的图像;所述拟合模块还用于根据所述标定块的图像标定拟合出所述标定块的视觉中心点;相对位置关系获取模块,用于根据所述镭射中心点和所述视觉中心点之间的坐标位置关系获取所述相机和所述镭射之间的相对位置关系;执行模块,用于根据所述相机和所述镭射之间的相对位置关系,通过所述相机引导所述镭射进行量测。
11.一种点胶机的标定设备,其特征在于,所述点胶机的标定设备包括:待标定点胶机、位移传感器、标定块、电子设备;所述电子设备包括:至少一个处理器;以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-9中任一项所述的点胶机的标定方法。12.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-9中任一项所述的点胶机的标定方法。

技术总结
本发明公开了一种点胶机的标定方法、装置、设备和介质,通过上述内容可以实现自动对点胶机进行标定,并且在标定后可以通过视觉引导的方式引导点胶机点胶,实现点胶机的全自动化,另外,验证的过程使得对点胶机的引导更加精确,提升了点胶的精准度。提升了点胶的精准度。提升了点胶的精准度。


技术研发人员:郑志伟 万健 徐永康
受保护的技术使用者:博众精工科技股份有限公司
技术研发日:2022.03.29
技术公布日:2022/7/5
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