一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统，包括图像处理单元、图像采集单元、测量系统标定模块、PLC控制器、X轴伺服驱动器、X轴伺服电机、Y轴伺服驱动器、Y轴伺服电机、Z伺服驱动器和Z轴伺服电机。本实用新型专利技术的有益效果是：采用PLC控制器为主控器，三轴单独设计了伺服驱动电路模块，从而实现了对胶点流量以及位置进行精确的控制操作，因此具有很强的实用价值。

A positioning control system of three axis dispenser based on machine vision

The utility model discloses a control system of three axis dispensing machine positioning based on machine vision, including image processing unit, image acquisition unit, measurement system calibration module, PLC controller, X axis servo driver, servo motor, X axis Y axis Y axis servo driver, servo motor, servo driver and servo axis Z Z motor. The beneficial effect of the utility model is that the PLC controller is used as the main controller, and the servo drive circuit module is separately designed for the three shafts, so as to realize the accurate control operation of the glue point flow and the position, so the utility model has strong practical value.

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统
本技术属于自动点胶机的控制
，具体是一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统。
技术介绍
点胶是微电子封装工业生产环节当中重要的工序之一，被广泛用于集成电路的封装与表明贴装，在液体流量精确控制领域，点胶机是一种被用在芯片封装、电磁屏蔽、防水密封、子元件的粘贴、汽车电子和音响器材等领域的精密施胶仪器。近年来，随着电子芯片和封装尺寸的不断减小，高精度、高可靠性、高速率的点胶技术得到了迅速发展。在现代化工业生产加工当中，点胶机是一种需要多轴协同控制的自动化设备，它是一个复杂的系统，需要对胶点流量以及位置进行精确的控制操作，目前的设备主要是单纯依靠机器视觉的技术方式进行获取位置，但是这种方式还是会存在误差，不能对胶点流量以及位置进行精确的控制操作。
技术实现思路
本技术的目的在于克服以上存在的技术问题，提供一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统。为实现上述目的，本技术采用如下的技术方案。一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统，包括图像处理单元、图像采集单元、测量系统标定模块、PLC控制器、X轴伺服驱动器、X轴伺服电机、Y轴伺服驱动器、Y轴伺服电机、Z伺服驱动器和Z轴伺服电机。所述图像采集单元包括光源控制器、工业相机、光学镜头和照明光源，所述图像处理单元与所述光源控制器电性连接，所述光源控制器与所述照明光源电性连接，用于对所述照明光源的实际操作，所述照明光源用于为所述光学镜头提供光线照明，所述图像处理单元通过输出接口与所述工业相机电性连接，所述光学镜头安装在工业相机上；所述图像处理单元与所述测量系统标定模块电气连接；所述测量系统标定模块与所述PLC控制器电气连接；所述PLC控制器通过所述X轴伺服驱动器与所述X轴伺服电机电气连接，所述PLC控制器通过所述Y轴伺服驱动器与所述Y轴伺服电机电气连接，所述PLC控制器通过所述Z轴伺服驱动器与所述Z轴伺服电机电气连接。进一步地，所述图像处理单元是工业计算机。进一步地，所述工业相机是USB工业级相机，所述输出接口是USB接口。进一步地，所述工业相机是1394相机，所述输出接口是IEEE1394b接口。进一步地，所述工业相机是GigE相机，所述输出接口是GigEVision接口。本技术的有益效果是：采用PLC控制器为主控器，三轴单独设计了伺服驱动电路模块，从而实现了对胶点流量以及位置进行精确的控制操作，因此具有很强的实用价值。附图说明图1：本技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本技术进行详细说明。如图1所示，一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统，包括图像处理单元、图像采集单元、测量系统标定模块、PLC控制器、X轴伺服驱动器、X轴伺服电机、Y轴伺服驱动器、Y轴伺服电机、Z伺服驱动器和Z轴伺服电机。所述图像采集单元包括光源控制器、工业相机、光学镜头和照明光源，所述图像处理单元与所述光源控制器电性连接，所述光源控制器与所述照明光源电性连接，用于对所述照明光源的实际操作，所述照明光源用于为所述光学镜头提供光线照明，所述图像处理单元通过输出接口与所述工业相机电性连接，所述光学镜头安装在工业相机上；所述图像处理单元与所述测量系统标定模块电气连接；所述测量系统标定模块与所述PLC控制器电气连接；所述PLC控制器通过所述X轴伺服驱动器与所述X轴伺服电机电气连接，所述PLC控制器通过所述Y轴伺服驱动器与所述Y轴伺服电机电气连接，所述PLC控制器通过所述Z轴伺服驱动器与所述Z轴伺服电机电气连接。上述图像采集模块主要负责获取图像并且使用合理的光源布置让目标区域具有良好的对比度，所述图像处理单元是工业计算机，主要负责对采集的图像进行自动处理,提取点胶区域的中心坐标。测量系统标定模块主要用于确定相机的像素分辨率,一个像素代表的实际距离；以及确定相机图像坐标系和运动平台坐标系之间的关系。优选地，所述工业相机可以采用USB工业级相机，其对应的输出接口是USB接口，采用USB工业级相机的好处在于，其USB接口具有简单易用、可扩展性好、性价比高等优点，而且USB3.0相机支持5Gbps的高数据速率，是USB2.0480Mbps的10倍之多，有了更高的可用带宽，USB3.0相机无需压缩，就能传输高帧速率和高分辨率的视频内容，且不影响画质。因此，USB3.0既不会影响图像质量，又有利于促进机器视觉相机的进一步小型化。在5Gbps数据速率情况下，USB3.0支持更多不同的帧速率，因此成为一种更具通用性的技术。优选地，所述工业相机也可以采用1394相机，其对应的输出接口是IEEE1394b接口。IEEE1394b接口具备高速率、实时性、易用性、总线结构、热插拔、即插即用等优点，目前速率最高达800Mbps，可以轻松实现对未经压缩的原始视频数据进行实时传输。优选地，所述工业相机还可以采用GigE相机，其对应的输出接口是GigEVision接口。它是一种利用千兆以太网协议所开发出来的一种相机的标准接口。GigEVision接口在生产过程中，尤其是机器视觉的应用上，满足了客户用廉价的标准线缆进行长间隔的图像快速传输，而且它还可以在不同厂商的硬件以及软件设施上轻松地实现相互操作。GigEVision标准接口的优点就是快速而又便捷的数据传输速率，最高可以达到1000Mbit/s，以及最远可以达到100米的传输间隔。最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本技术而并非限制本技术所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本技术已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本技术进行修改或等同替换；而一切不脱离本技术的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本技术的权利要求范围中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统，其特征在于：包括图像处理单元、图像采集单元、测量系统标定模块、PLC控制器、X轴伺服驱动器、X轴伺服电机、Y轴伺服驱动器、Y轴伺服电机、Z伺服驱动器和Z轴伺服电机；所述图像采集单元包括光源控制器、工业相机、光学镜头和照明光源，所述图像处理单元与所述光源控制器电性连接，所述光源控制器与所述照明光源电性连接，用于对所述照明光源的实际操作，所述照明光源用于为所述光学镜头提供光线照明，所述图像处理单元通过输出接口与所述工业相机电性连接，所述光学镜头安装在工业相机上；所述图像处理单元与所述测量系统标定模块电气连接；所述测量系统标定模块与所述PLC控制器电气连接；所述PLC控制器通过所述X轴伺服驱动器与所述X轴伺服电机电气连接，所述PLC控制器通过所述Y轴伺服驱动器与所述Y轴伺服电机电气连接，所述PLC控制器通过所述Z轴伺服驱动器与所述Z轴伺服电机电气连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的三轴点胶机定位控制系统，其特征在于：包括图像处理单元、图像采集单元、测量系统标定模块、PLC控制器、X轴伺服驱动器、X轴伺服电机、Y轴伺服驱动器、Y轴伺服电机、Z伺服驱动器和Z轴伺服电机；所述图像采集单元包括光源控制器、工业相机、光学镜头和照明光源，所述图像处理单元与所述光源控制器电性连接，所述光源控制器与所述照明光源电性连接，用于对所述照明光源的实际操作，所述照明光源用于为所述光学镜头提供光线照明，所述图像处理单元通过输出接口与所述工业相机电性连接，所述光学镜头安装在工业相机上；所述图像处理单元与所述测量系统标定模块电气连接；所述测量系统标定模块与所述PLC控制器电气连接；所述PLC控制器通过所述X轴伺服驱动器...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦旭光，陈明兴，
申请(专利权)人：广州双维工业自动化控制设备有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44