一种产品外观的视觉检测系统及方法技术方案

本申请提供了一种产品外观的视觉检测系统及方法，视觉检测系统包括工业机器人、工控机、图像采集装置和上料检测装置，上料检测装置采集待测产品信息，并将所述待测产品信息发送至工控机，工控机根据待测产品信息发送抓取指令到工业机器人，工业机器人接收抓取指令后按照预设运动轨迹携带待测产品到达所述产品对应的检测区域，并发送就位指令给工控机，工控机接收到就位指令后向图像采集装置发送图像采集指令，图像采集装置采集待测产品至少一张产品外观图像，并将产品外观图像发送至工控机，工控机根据产品信息和产品外观图像，检测待测产品外观是否完整。这样，可以实现对待测产品的全自动检测，节省人工成本，检测便捷，准确率高。

A Visual Detection System and Method for Product Appearance

【技术实现步骤摘要】
一种产品外观的视觉检测系统及方法
本申请涉及视觉检测领域，尤其是涉及一种产品外观的视觉检测系统及方法。
技术介绍
随着产品生产技术的发展，对产品质量记录及产品质量的检测已越来越重要。视觉检测成为生产过程中关键技术之一，利用视觉检测可以检测产品质量以便将不合格的产品剔除，以此提高流水线生产产品的品质。传统的视觉检测是人工检查，工作人员通过体视显微镜观察产品，主观的判断产品好坏，导致产品质量的优劣判断不准确，且通过工作人员对产品的好坏进行一一判断，耗费时间较长，检查效率低。
技术实现思路
有鉴于此，本申请的目的在于提供一种产品外观的视觉检测系统及方法，可以通过视觉检测系统对产品进行全方位的自动检查，检测效率高，准确性高。本申请实施例提供了一种产品外观的视觉检测系统，所述视觉检测系包括工业机器人、工控机、图像采集装置和上料检测装置，所述工业机器人、所述图像采集装置、所述上料检测装置分别与所述工控机通信连接；所述上料检测装置，用于在检测有待测产品位于待上料区中时，采集所述待测产品的产品信息，并将所述产品信息发送至所述工控机；所述工业机器人，包括六自由度的机械手，用于接收所述工控机发送的抓取指令，根据所述抓取指令将所述待测产品抓取至与所述产品信息对应的检测区域，并向所述工控机发送待测产品就位指令，在所述图像采集装置进行图像采集时，通过所述机械手调整所述待测产品的图像采集角度；所述图像采集装置，用于接收所述工控机的图像采集指令，根据所述图像采集指令对所述检测区域中的待测产品进行外观图像采集，以采集所述待测产品不同角度的产品外观图像，并将采集到的多个产品外观图像发送到所述工控机；所述工控机，用于接收所述上料检测装置发送的产品信息，并根据所述产品信息确定待测产品的检测区域，向所述工业机器人发送与所述检测区域对应的抓取指令，在接收到所述工业机器人发送的所述待测产品就位指令后，向所述图像采集装置发送所述图像采集指令，在接收到所述图像采集装置发送的所述多个产品外观图像后，根据所述多个产品外观图像，确定所述待测产品的外观是否完整。进一步的，所述视觉检测系统还包括：光源控制器，与所述工控机通信连接，用于接收所述工控机发送的照明指令，并基于所述照明指令控制与所述光源控制器连接的光源提供与待测产品种类对应的补偿光线，辅助图像采集装置采集待测产品外观图像。进一步的，所述上料检测装置还用于：若通过待上料区底部的光电传感器检测到待测产品到位，并通过位于待上料区上方的传感器扫描到待测产品的二维码信息时，确定有待测产品位于待上料区中。进一步的，所述工业机器人包括吸盘和传感器，所述吸盘和所述传感器位于所述六自由度的机械手上；所述工业机器人还用于接收到所述工控机发送的抓取指令后，控制所述机械手移动到所述待测产品上方，并控制所述吸盘吸取所述待测产品，以及控制所述传感器检测所述吸盘是否成功抓取待测产品。进一步的，所述工业机器人还用于：在图像采集装置进行图像采集时，基于产品信息对应的图像采集角度，工业机器人控制机械手提供对应的位姿，使所述工业机器人携带的待测产品不同角度面向图像采集装置。进一步的，所述工业机器人还用于：在接收到所述工控机发送的抓取指令后，按照预先设定的与待测产品的产品信息对应的运动轨迹和图像采集顺序，依次携带所述待测产品行进至检测区域中的各子检测区域，直至所述图像采集装置采集到不同角度的产品外观图像。进一步的，所述工控机还用于：基于所述上料检测装置发送的产品信息，获取与所述产品信息对应的预先训练好的产品模型，并基于所述产品模型输出结果确定所述待测产品的外观是否完整。进一步的，所述工业机器人还用于：接收所述工控机发送的放置指令，将所述待测产品放置到对应的分拣区域。本实施申请实施例提供了一种产品外观的视觉检测方法，所述视觉检测方法包括：检测到待测产品位于待上料区中时，采集所述待测产品的产品信息；基于所述待测产品的产品信息确定与所述待测产品对应的检测区域，其中，所述待测产品对应的检测区域包括至少一个子检测区域；将所述待测产品按照预先设定的放置顺序依次放置在子检测区域中，采集所述待测产品至少一个角度的外观图像；基于所述待测产品的至少一个角度的外观图像，确定所述待测产品的外观是否完整。进一步的，所述基于所述待测产品的至少一个角度的外观图像，确定所述待测产品的外观是否完整，包括：基于所述待测产品的产品信息，确定预先训练好的与产品信息对应的产品模型；利用所述产品模型，检测所述待测产品的外观是否完整。本专利技术实施例提供的一种产品外观的视觉检测系统及方法，通过上料检测装置检测产品信息，工控机根据产品信息控制工业机器人抓取产品，工业机器人按照预设的与产品信息对应的运动轨迹将待测产品携带到检测区域，图像采集装置采集所述待测产品至少一个角度产品外观图像，工控机接收待测产品的至少一个角度产品外观图像，获取与待测产品的产品信息对应的产品模型检测所述待测产品外观是否完整。完成对产品流水线上多种产品外观的自动检测，检测便捷，效率高。为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作说明如下。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。图1为本申请实施例提供的一种产品外观的视觉检测系统的结构图；图2为本申请实施例提供的另一种产品外观的视觉检测系统的结构图；图3为本申请实施例所提供的一种产品外观的视觉检测方法的流程图；图4为本申请实施例所提供的另一种产品外观的视觉检测方法的流程图。图标：100-视觉检测系统；101-工业机器人；102-工控机；103-图像采集装置；104-上料检测装置；105-光源控制器。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和出示的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围内，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。随着产品生产技术的发展，对产品质量记录及产品质量的检测已越来越重要。机器视觉成为生产过程中关键技术之一，可以检测产品质量以便将不合格的产品剔除，自工业革命之后就，人力劳动逐渐被机械所取代，实现生产的自动化，提高生产效率，在此种行业背景下，机器视觉检测平台已经开始进入生产线。传统机器视觉检测中，应用场景普遍比较固定，检测产品种类比较单一，想要检测不同产品需要购置新的机台或者设计更加昂贵繁琐的光学方案积及机械方案，耗费时间，检索程序繁琐。有鉴于此，本申请的目的在于提供一种产品外观的视觉检测系统100及方法，可以在同一检测系统上检测不同产品种类的产品外观，检测简便，效率高。首先，对本申请所公开的一种产品外观的视觉本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种产品外观的视觉检测系统，其特征在于，所述视觉检测系统包括工业机器人、工控机、图像采集装置和上料检测装置，所述工业机器人、所述图像采集装置、所述上料检测装置分别与所述工控机通信连接；所述上料检测装置，用于在检测有待测产品位于待上料区中时，采集所述待测产品的产品信息，并将所述产品信息发送至所述工控机；所述工业机器人，包括六自由度的机械手，用于接收所述工控机发送的抓取指令，根据所述抓取指令将所述待测产品抓取至与所述产品信息对应的检测区域，并向所述工控机发送待测产品就位指令，在所述图像采集装置进行图像采集时，通过所述机械手调整所述待测产品的图像采集角度；所述图像采集装置，用于接收所述工控机的图像采集指令，根据所述图像采集指令对所述检测区域中的待测产品进行外观图像采集，以采集所述待测产品不同角度的产品外观图像，并将采集到的多个产品外观图像发送到所述工控机；所述工控机，用于接收所述上料检测装置发送的产品信息，并根据所述产品信息确定待测产品的检测区域，向所述工业机器人发送与所述检测区域对应的抓取指令，在接收到所述工业机器人发送的所述待测产品就位指令后，向所述图像采集装置发送所述图像采集指令，在接收到所述图像采集装置发送的所述多个产品外观图像后，根据所述多个产品外观图像，确定所述待测产品的外观是否完整。...

【技术特征摘要】
1.一种产品外观的视觉检测系统，其特征在于，所述视觉检测系统包括工业机器人、工控机、图像采集装置和上料检测装置，所述工业机器人、所述图像采集装置、所述上料检测装置分别与所述工控机通信连接；所述上料检测装置，用于在检测有待测产品位于待上料区中时，采集所述待测产品的产品信息，并将所述产品信息发送至所述工控机；所述工业机器人，包括六自由度的机械手，用于接收所述工控机发送的抓取指令，根据所述抓取指令将所述待测产品抓取至与所述产品信息对应的检测区域，并向所述工控机发送待测产品就位指令，在所述图像采集装置进行图像采集时，通过所述机械手调整所述待测产品的图像采集角度；所述图像采集装置，用于接收所述工控机的图像采集指令，根据所述图像采集指令对所述检测区域中的待测产品进行外观图像采集，以采集所述待测产品不同角度的产品外观图像，并将采集到的多个产品外观图像发送到所述工控机；所述工控机，用于接收所述上料检测装置发送的产品信息，并根据所述产品信息确定待测产品的检测区域，向所述工业机器人发送与所述检测区域对应的抓取指令，在接收到所述工业机器人发送的所述待测产品就位指令后，向所述图像采集装置发送所述图像采集指令，在接收到所述图像采集装置发送的所述多个产品外观图像后，根据所述多个产品外观图像，确定所述待测产品的外观是否完整。2.如权利要求1所述的视觉检测系统，其特征在于，所述视觉检测系统还包括：光源控制器，与所述工控机通信连接，用于接收所述工控机发送的照明指令，并基于所述照明指令控制与所述光源控制器连接的光源提供与待测产品种类对应的补偿光线，辅助图像采集装置采集待测产品外观图像。3.如权利要求1所述的视觉检测系统，其特征在于，所述上料检测装置还用于：若通过待上料区底部的光电传感器检测到待测产品到位，并且通过位于待上料区上方的传感器扫描到待测产品的二维码信息时，确定有待测产品位于待上料区中。4.如权利要求1所述的视觉检测系统，其特征在于，所述工业机器人包括吸盘和传感器，所述吸盘和所述传感器位于所述六自由度的机械手上；所述工业机...

【专利技术属性】
技术研发人员：张辉，于亚旭，黄耀，吴雨培，刘昌祥，
申请(专利权)人：北京阿丘机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11