一种插线盒视觉引导系统技术方案

一种插线盒视觉引导系统包括第一图像采集设备单元，固定于第一机械手上，用于捕捉太阳能电池板上金属片停靠区域的图像以生成图像；第一工控机，与第一图像采集设备单元和第一机械手通信地耦合，接受第一机械手到达指定地点的信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，所述图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片的长度是否在制定范围内，当不在制定范围内时，向第一机械手发送NG信号后不处理此金属片，当在制定范围内时，通过自定义的视觉内部算法得出最下方金属片根部在第一机械手坐标系中的X，Y坐标，将此坐标与标准金属片向上拨起位置作比较得出偏移坐标值，本发明专利技术优点是：通过图像识别系统引导机器人精准的抓取和安装，极大的提高了工作效率和工作质量。

A Visual Guidance System for Insertion Box

A visual guidance system of a plug-in box includes a first image acquisition device unit fixed on the first manipulator for capturing the image of the metal patch parking area on the solar panel to generate the image; a first industrial computer, coupled with the first image acquisition device unit and the first manipulator in communication, receives the signal of the first manipulator arriving at the designated location, and transmits the signal to the first image acquisition device. The unit sends an image acquisition instruction and collects the image from the first image acquisition device unit. The image is computed and processed by a self-defined visual internal algorithm to determine whether the length of the metal sheet is within the prescribed range. When not within the prescribed range, the metal sheet is not processed after sending NG signal to the first manipulator. When within the prescribed range, the metal sheet is processed by the self-defined visual internal algorithm. The defined visual internal algorithm obtains the X and Y coordinates of the bottom metal sheet root in the coordinate system of the first manipulator, and obtains the offset coordinate value by comparing this coordinate with the position of the standard metal sheet pulled upward. The advantages of the present invention are that the image recognition system guides the precise grasping and installation of the robot, greatly improving the work efficiency and quality.

【技术实现步骤摘要】
一种插线盒视觉引导系统
本专利技术涉及图像识别
，具体涉及一种插线盒视觉引导系统。
技术介绍
目前，在插线盒生产过程中，第一道工序需要将背板上的金属片用机器人向上拨起，然后通过传送带传送至第二道工序，将金属片置入接线盒的焊锡盒中进行焊锡，金属片间距固定，这个过程中，首先要判断金属片长度是否在焊锡范围内，其次需要检测机器人是否成功将金属片向上拨起，利用人工判断来处理，不光使人工强度增大，而且准确度也无法保证，给第二道工序焊锡插线盒带来不稳定因素。第二道工序中机器人将接线盒的焊锡盒对准金属片放入，而机器手定位无法保证，从而成品质量无法保证，造成生产成本高。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对目前，在插线盒生产过程中，第一道工序需要将背板上的金属片用机器人向上拨起，然后通过传送带传送至第二道工序，将金属片置入接线盒的焊锡盒中进行焊锡，金属片间距固定，这个过程中，首先要判断金属片长度是否在焊锡范围内，其次需要检测机器人是否成功将金属片向上拨起，利用人工判断来处理，不光使人工强度增大，而且准确度也无法保证，给第二道工序焊锡插线盒带来不稳定因素。第二道工序中机器人将接线盒的焊锡盒对准金属片放入，而机器手定位无法保证，从而成品质量无法保证，造成生产成本高之不足，而提供一种插线盒视觉引导系统。本专利技术包括第一图像采集设备单元，固定于第一机械手上，用于捕捉太阳能电池板上金属片停靠区域的图像以生成图像；第一工控机，与第一图像采集设备单元和第一机械手通信地耦合，接受第一机械手到达指定地点的信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，所述图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片的长度是否在制定范围内，并通过自定义的视觉内部算法得出最下方金属片根部在第一机械手坐标系中的X，Y坐标，将此坐标与标准金属片向上拨起位置作比较得出偏移坐标值，接受第一机械手到的向上拨起信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，并通过该图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片是否被向上拨起；第一机械手，向工控机单元发出位置信号，响应第一工控机的图像处理偏移值结果，指示第一机械手向金属片采取向上拨起金属片的偏差位置调整，并向上拨起，向上拨起完毕后，向第一工控机发送向上拨起检测信号，并响应金属片是否被向上拨起信号；输送单元，用于输送待安装接线盒的太阳能电池板，并置于第二机械手正前方。光电控制单元，控制输送单元的启停。第二图像采集设备单元，固定于第二机械手上，用于捕捉金属片停靠区域的图像以生成图像；第二工控机，与第二图像采集设备单元和第二机械手通信地耦合，接受第二机械手到达指定地点的信号，向第二图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第二图像采集设备单元采集太阳能电池板上金属片位置图像，所述位置图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，得出接线盒安装位置的坐标，将该位置与接线盒的标准安装位置作比较得出机器人的偏移坐标；第二机械手，向第二工控机单元发出位置信号，响应第二工控机的图像处理偏移值结果，指示机械手移动至接线盒和金属片正上方，并夹取及放下接线盒，使金属片插入接线盒的焊锡盒中，其中，接线盒处于固定位置；工控机单元用于将所述图像与参考图像进行比较以得到所述位置偏差，其中，所述参考图像存储于所述工控机单元。所述位置偏差包括平面坐标系中的至少两个维度上的偏差量。第二工控机和第一工控机是一个工控机。方法如下：拔出金属片工序；a)将一号摄像头固定安装在机器人的一号机械手处;b)命令一号机械手走到设定的固定位置时给出拍照信号，要求一号摄像头进行拍照，并发送至一号工控机;c)根据图像处理分析判断金属片的长度是否在制定范围内;d)当若不在，则传给一号机械手NG信号，一号机械手收到NG信号后不处理;e)若在指定范围内，通过视觉内部算法，找出最下方金属片根部在机器人坐标系中的X，Y坐标，将此坐标与标准向上拨起位置作比较得出一号机械手的偏移坐标，并传给一号机械手，将金属片向上拨起；f）通过一号摄像头再次拍摄并发送给一号工控机做对比，得出一号机械手是否成功将金属片向上拨起，判定结果成功后，通过传送带进入安装接线盒工序；安装接线盒工序：g)将二号摄像头固定安装在二号机械手上;输送单元到达指定位置后停止运动，h)二号机器人在固定位置夹取接线盒，走到太阳能电池板上方给出拍照信号，命令摄像头拍照。i)视觉通过拍摄图像，并发送给第二工控机，得出接线盒安装位置的坐标，将该位置与接线盒的标准安装位置作比较得出机器人的偏移坐标；k)二号机械手根据偏移坐标，引导二号机器手定位到金属片正上方，放下接线盒，即太阳能电池板上的金属片插入接线盒焊锡盒中。工控机单元用于将所述图像与参考图像进行比较以得到所述位置偏差，其中，所述参考图像存储于所述工控机单元。所述位置偏差包括平面坐标系中的至少两个维度上的偏差量。第二工控机和第一工控机是一个工控机。本专利技术优点是：通过图像识别系统引导机器人精准的抓取和安装，极大的提高了工作效率和工作质量。附图说明图1是本专利技术视觉引导系统示意图。具体实施方式如附图所示，本专利技术第一图像采集设备单元，固定于第一机械手上，用于捕捉太阳能电池板上金属片停靠区域的图像以生成图像；第一工控机，与第一图像采集设备单元和第一机械手通信地耦合，接受第一机械手到达指定地点的信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，所述图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片的长度是否在制定范围内，当不在制定范围内时，向第一机械手发送NG信号后不处理此金属片，当在制定范围内时，通过自定义的视觉内部算法得出最下方金属片根部在第一机械手坐标系中的X，Y坐标，将此坐标与标准金属片向上拨起位置作比较得出偏移坐标值，接受第一机械手到的向上拨起信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，并通过该图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片是否被向上拨起；第一机械手，向工控机单元发出位置信号，响应第一工控机的图像处理偏移值结果，指示第一机械手向金属片采取向上拨起金属片的偏差位置调整，并向上拨起，向上拨起完毕后，向第一工控机发送向上拨起检测信号，并响应金属片是否被向上拨起信号；输送单元，用于输送待安装接线盒的太阳能电池板，并置于第二机械手正前方。光电控制单元，控制输送单元的启停。第二图像采集设备单元，固定于第二机械手上，用于捕捉金属片停靠区域的图像以生成图像；第二工控机，与第二图像采集设备单元和第二机械手通信地耦合，接受第二机械手到达指定地点的信号，向第二图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第二图像采集设备单元采集太阳能电池板上金属片位置图像，所述位置图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，得出接线盒安装位置的坐标，将该位置与接线盒的标准安装位置作比较得出机器人的偏移坐标；第二机械手，向第二工控机单元发出位置信号，响应第二工控机的图像处理偏移值结果，指示机械手移动至接线盒和金属片正上方，并夹取及放下接线盒，使金属片插入接线盒的焊锡盒中，其中，接线盒处于固定位置；工控机单元用于将所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种插线盒视觉引导系统，其特征在于包括第一图像采集设备单元，固定于第一机械手上，用于捕捉太阳能电池板上金属片停靠区域的图像以生成图像；第一工控机，与第一图像采集设备单元和第一机械手通信地耦合，接受第一机械手到达指定地点的信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，所述图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片的长度是否在制定范围内，并通过自定义的视觉内部算法得出最下方金属片根部在第一机械手坐标系中的X，Y坐标，将此坐标与标准金属片向上拨起位置作比较得出偏移坐标值，接受第一机械手到的向上拨起信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，并通过该图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片是否被向上拨起；第一机械手，向工控机单元发出位置信号，响应第一工控机的图像处理偏移值结果，指示第一机械手向金属片采取向上拨起金属片的偏差位置调整，并向上拨起，向上拨起完毕后，向第一工控机发送向上拨起检测信号，并响应金属片是否被向上拨起信号；输送单元，用于输送待安装接线盒的太阳能电池板，并置于第二机械手正前方。光电控制单元，控制输送单元的启停。第二图像采集设备单元，固定于第二机械手上，用于捕捉金属片停靠区域的图像以生成图像；第二工控机，与第二图像采集设备单元和第二机械手通信地耦合，接受第二机械手到达指定地点的信号，向第二图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第二图像采集设备单元采集太阳能电池板上金属片位置图像，所述位置图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，得出接线盒安装位置的坐标，将该位置与接线盒的标准安装位置作比较得出机器人的偏移坐标；第二机械手，向第二工控机单元发出位置信号，响应第二工控机的图像处理偏移值结果，指示机械手移动至接线盒和金属片正上方，并夹取及放下接线盒，使金属片插入接线盒的焊锡盒中，其中，接线盒处于固定位置。...

【技术特征摘要】
1.一种插线盒视觉引导系统，其特征在于包括第一图像采集设备单元，固定于第一机械手上，用于捕捉太阳能电池板上金属片停靠区域的图像以生成图像；第一工控机，与第一图像采集设备单元和第一机械手通信地耦合，接受第一机械手到达指定地点的信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，所述图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片的长度是否在制定范围内，并通过自定义的视觉内部算法得出最下方金属片根部在第一机械手坐标系中的X，Y坐标，将此坐标与标准金属片向上拨起位置作比较得出偏移坐标值，接受第一机械手到的向上拨起信号，向第一图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第一图像采集设备单元采集所述图像，并通过该图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，处理得出金属片是否被向上拨起；第一机械手，向工控机单元发出位置信号，响应第一工控机的图像处理偏移值结果，指示第一机械手向金属片采取向上拨起金属片的偏差位置调整，并向上拨起，向上拨起完毕后，向第一工控机发送向上拨起检测信号，并响应金属片是否被向上拨起信号；输送单元，用于输送待安装接线盒的太阳能电池板，并置于第二机械手正前方。光电控制单元，控制输送单元的启停。第二图像采集设备单元，固定于第二机械手上，用于捕捉金属片停靠区域的图像以生成图像；第二工控机，与第二图像采集设备单元和第二机械手通信地耦合，接受第二机械手到达指定地点的信号，向第二图像采集设备单元发出图像采集指令，并从所述第二图像采集设备单元采集太阳能电池板上金属片位置图像，所述位置图像通过自定义的视觉内部算法进行计算处理，得出接线盒安装位置的坐标，将该位置与接线盒的标准安装位置作比较得出机器人的偏移坐标；第二机械手，向第二工控机单元发出位置信号，响应第二工控机的图像处理偏移值结果，指示机械手移动至接线盒和金属片正上方，并夹取及放下接线盒，使金属片插入接线盒的焊锡盒中，其中，接线盒处于固定位置。2.根据权利要求1所述的一种插线盒视觉引导系统，其特征在于工控机单元用于将所...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘辉，林鹏辉，谢文，胡浩波，袁小芳，
申请(专利权)人：深海弈智京山智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42