一种汽车零件精密装配视觉测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种汽车零件精密装配视觉测量系统及方法，测量系统的特征是：CCD摄像机和LED光源均固定在位移平台上，位移平台固定有能够夹持零件并移动的零件夹持器，位移平台上还固定有用于零件上料的上料模块，位移平台通过伺服电机驱动控制，位移平台上的伺服电机与运动控制器通信连接，CCD摄像机的信号输出端与图像处理器通信连接，LED光源通过光源控制器控制，运动控制器、图像处理器、光源控制器通过总线与总控计算机通信连接。测量方法包括：需要进行装配的零件移动至设定的位置；获取零件位置和姿势；调整上料模块角度，移动零件夹持器位置，直至零件装配完成。本发明专利技术具有准确性好、效率高的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车零件精密装配视觉测量系统及方法
本专利技术属于自动化装配
，具体涉及一种汽车零件精密装配视觉测量系统及方法。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种汽车零件精密装配视觉测量系统及方法。一种汽车零件精密装配视觉测量系统，包括上料模块、零件夹持器、视觉测量模块、运动控制器、总控计算机，其特征在于：所述视觉测量模块由CCD摄像机、LED光源组成，CCD摄像机和LED光源均固定在位移平台上，所述位移平台固定有能够夹持零件并移动的零件夹持器，所述位移平台上还固定有用于零件上料的上料模块，所述位移平台通过伺服电机驱动控制，所述位移平台上的伺服电机与运动控制器通信连接，所述CCD摄像机的信号输出端与图像处理器通信连接，所述LED光源通过光源控制器控制，所述运动控制器、图像处理器、光源控制器通过总线与总控计算机通信连接。优选地，所述上料模块为回转型结构。优选地，所述零件夹持器有机械手和传感器组成，所述零件夹持器用于夹持、移动和释放零件。一种汽车零件精密装配视觉测量方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、需要进行装配的零件分别固定在上料模块和零件夹持器上，零件夹持器在位移平台的驱动下移动至设定的位置，并传输信号至总控计算机；S2、总控计算机向光源控制器发出指令，LED光源发光，CCD摄像机采集零件夹持器上的零件图像，图像处理器处理零件图像，并将零件位置和姿势传输至总控计算机；S3、总控计算机根据零件位置和姿势向位移平台向位移平台发出指令，位移平台控制上料模块进行角度调整，位移平台控制零件夹持器移动；S4、重复步骤S2，直至两组零件装配完成。优选地，步骤S2中，图像处理器处理零件图像的过程是：滤波、锐化、数学形态变换、二值化、边缘提取、轮廓提取、模板匹配。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术通过CCD摄像机和图像处理器实时的向总控计算机传输零件位置和姿势信息，从而控制整个装配过程，具有自动化程度高、准确率高的优点。附图说明图1为本专利技术一种汽车零件精密装配视觉测量系统的结构示意图。图中，1、上料模块，2、位移平台，3、零件夹持器，4、CCD摄像机，5、视觉测量模块，6、LED光源，7、运动控制器，8、总控计算机，9、图像处理器，10、光源控制器。具体实施方式参见图1，一种汽车零件精密装配视觉测量系统，包括上料模块1、零件夹持器3、视觉测量模块5、运动控制器7、总控计算机8，其特征在于：所述视觉测量模块5由CCD摄像机4、LED光源6组成，CCD摄像机4和LED光源6均固定在位移平台2上，所述位移平台2固定有能够夹持零件并移动的零件夹持器3，所述位移平台2上还固定有用于零件上料的上料模块1，所述位移平台2通过伺服电机驱动控制，所述位移平台2上的伺服电机与运动控制器7通信连接，所述CCD摄像机4的信号输出端与图像处理器9通信连接，所述LED光源6通过光源控制器10控制，所述运动控制器7、图像处理器9、光源控制器10通过总线与总控计算机8通信连接。优选地，所述上料模块1为回转型结构。优选地，所述零件夹持器3有机械手和传感器组成，所述零件夹持器3用于夹持、移动和释放零件。一种汽车零件精密装配视觉测量方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、需要进行装配的零件分别固定在上料模块1和零件夹持器3上，零件夹持器3在位移平台2的驱动下移动至设定的位置，并传输信号至总控计算机8；S2、总控计算机8向光源控制器10发出指令，LED光源6发光，CCD摄像机4采集零件夹持器3上的零件图像，图像处理器9处理零件图像，并将零件位置和姿势传输至总控计算机8；S3、总控计算机8根据零件位置和姿势向位移平台2向位移平台2发出指令，位移平台2控制上料模块1进行角度调整，位移平台2控制零件夹持器3移动；S4、重复步骤S2，直至两组零件装配完成。优选地，步骤S2中，图像处理器9处理零件图像的过程是：滤波、锐化、数学形态变换、二值化、边缘提取、轮廓提取、模板匹配。本专利技术技术方案在上面结合附图对专利技术进行了示例性描述，显然本专利技术具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本专利技术的方法构思和技术方案进行的各种非实质性改进，或未经改进将专利技术的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车零件精密装配视觉测量系统，包括上料模块（1）、零件夹持器（3）、视觉测量模块（5）、运动控制器（7）、总控计算机（8），其特征在于：所述视觉测量模块（5）由CCD摄像机（4）、LED光源（6）组成，CCD摄像机（4）和LED光源（6）均固定在位移平台（2）上，所述位移平台（2）固定有能够夹持零件并移动的零件夹持器（3），所述位移平台（2）上还固定有用于零件上料的上料模块（1），所述位移平台（2）通过伺服电机驱动控制，所述位移平台（2）上的伺服电机与运动控制器（7）通信连接，所述CCD摄像机（4）的信号输出端与图像处理器（9）通信连接，所述LED光源（6）通过光源控制器（10）控制，所述运动控制器（7）、图像处理器（9）、光源控制器（10）通过总线与总控计算机（8）通信连接。

【技术特征摘要】
1.一种汽车零件精密装配视觉测量系统，包括上料模块（1）、零件夹持器（3）、视觉测量模块（5）、运动控制器（7）、总控计算机（8），其特征在于：所述视觉测量模块（5）由CCD摄像机（4）、LED光源（6）组成，CCD摄像机（4）和LED光源（6）均固定在位移平台（2）上，所述位移平台（2）固定有能够夹持零件并移动的零件夹持器（3），所述位移平台（2）上还固定有用于零件上料的上料模块（1），所述位移平台（2）通过伺服电机驱动控制，所述位移平台（2）上的伺服电机与运动控制器（7）通信连接，所述CCD摄像机（4）的信号输出端与图像处理器（9）通信连接，所述LED光源（6）通过光源控制器（10）控制，所述运动控制器（7）、图像处理器（9）、光源控制器（10）通过总线与总控计算机（8）通信连接。2.如权利要求1所述的一种汽车零件精密装配视觉测量系统，其特征在于：所述上料模块（1）为回转型结构。3.如权利要求1所述的一种汽车零件精密装配视觉测量系统，其特征在于：所述零件夹持器（3）有机械手和传...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴应举，
申请(专利权)人：合肥常青机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34