【技术实现步骤摘要】
一种合金分析系统
本申请涉及视觉检测
，尤其涉及一种合金分析系统。
技术介绍
在一些应用场景中，需要对合金的元素成分进行现场测定，以保证产品质量，比如，在钢铁行业，由于产品的多样化，其生产水平亦趋于自动化和精细化，为防止不同钢种混号，需要对成品盘条进行合金成份分析。在进行合金分析时，需要在待测样品表面选择一个最佳检测点，然后将合金分析仪的探头触到最佳检测点进行检测。目前一般采用结构光测量系统来定位样品表面最佳检测点的位置，结构光测量系统主要由结构光投影装置、摄像机和图像处理系统组成，测量原理是向被测样品投射一定结构的光，结构光受被测物体表面信息的调制而发生形变，使摄像机拍摄的样品图像中具有光栅条纹，通过光栅条纹可以计算最佳检测点的三维位置坐标。最佳检测点的计算方法采用相位测量方法，通过具有一定相位差的多幅光栅条纹图像，计算每幅光栅条纹图像中各像素的相位值，并根据相位值计算待测样品的三维信息，然后基于待测样品的三维信息确定最佳检测点。然而，在实际生产过程中，成品盘条和盘卷的直径变化范围较大，分别为5mm～...
【技术保护点】
1.一种合金分析系统，其特征在于，包括：/n机器人(1)；/n与所述机器人(1)连接的合金分析仪(3)，所述合金分析仪(3)包括探头(31)；/n与所述机器人(1)连接并且与所述合金分析仪(3)相邻设置的视觉定位装置(4)，所述视觉定位装置(4)包括结构光源(41)，以及处于同一水平高度上的第一相机(42)和第二相机(43)；/n控制系统(5)，分别与所述机器人(1)、所述合金分析仪(3)、所述结构光源(41)、所述第一相机(42)和所述第二相机(43)电连接，所述控制系统(5)被配置为执行：/n响应于所述视觉定位装置(4)移动至预设拍摄位，启动所述结构光源(41)，控制所...
【技术特征摘要】
1.一种合金分析系统，其特征在于，包括：
机器人(1)；
与所述机器人(1)连接的合金分析仪(3)，所述合金分析仪(3)包括探头(31)；
与所述机器人(1)连接并且与所述合金分析仪(3)相邻设置的视觉定位装置(4)，所述视觉定位装置(4)包括结构光源(41)，以及处于同一水平高度上的第一相机(42)和第二相机(43)；
控制系统(5)，分别与所述机器人(1)、所述合金分析仪(3)、所述结构光源(41)、所述第一相机(42)和所述第二相机(43)电连接，所述控制系统(5)被配置为执行：
响应于所述视觉定位装置(4)移动至预设拍摄位，启动所述结构光源(41)，控制所述第一相机(42)拍摄待测样品表面的第一图像，以及控制所述第二相机(43)拍摄待测样品表面的第二图像；
从所述第一图像中提取第一结构光条纹，以及，从所述第二图像中提取第二结构光条纹；
计算所述第一结构光条纹中的第一最凸点以及所述第二结构光条纹中的第二最凸点；
根据所述第一最凸点和所述第二最凸点，计算最佳检测点的三维坐标；
根据机器人(1)的当前位置和所述最佳检测点的三维坐标，生成机器人(1)的目标运动轨迹；
控制机器人(1)按照所述目标运动轨迹移动，使探头(31)与所述最佳检测点接触；
控制合金分析仪(3)对所述最佳检测点进行检测。
2.根据权利要求1所述的合金分析系统，其特征在于，所述控制系统(5)被进一步配置为按如下步骤计算所述第一最凸点和所述第二最凸点：
在图像坐标系uov中，对所述第一结构光条纹中各段子条纹的中心点按照v坐标值进行排序，得到第一中心点集合P1(u1m，v1m)；
对所述第二结构光条纹中各段子条纹的中心点按照v坐标值进行排序，得到第二中心点集合P2(u2n，v2n)；
判断在所述第二中心点集合中是否筛选到与所述第一中心点集合中的任一像素点(u1m，v1m)唯一匹配的像素点(u2n，v2n)；
如果判断结果为否，则将像素点(u1m，v1m)从所述第一中心点集合中删除；
如果判断结果为是，则将像素点(u1m，v1m)保留在所述第一中心点集合中，并记录像素点(u1m，v1m)与像素点(u2n，v2n)为匹配对；
按照上述筛选方式遍历所述第一中心点集合，筛选完成后得到第一目标点集；
确定所述第一目标点集中v坐标值最大的像素点为第一最凸点(u1，v1)，确定第一最凸点(u1，v1)所属匹配对中的另一个像素点为第二最凸点(u2，v2)。
3.根据权利要求2所述的合金分析系统，其特征在于，所述控制系统(5)被进一步配置为按如下步骤判断在所述第二中心点集合中是否筛选到与所述第一中心点集合中的任一像素点(u1m，v1m)唯一匹配的像素点(u2n，v2n)：
在图像坐标系uov中，分别计算所述第一中心点集合中的任一像素点(u1m，v1m)与所述第二中心点集合中每个像素点的距离，组成距离值集合；
如果所述距离值集合中仅有一个距离值小于或等于第一阈值，则确定筛选到与像素点(u1m，v1m)唯一匹配的像素点(u2n，v2n)；
如果所述距离值集合中所有距离值都大于第一阈值，或者存在至少两个距离值小于或等于第一阈值，则确定未筛选到与像素点(u1m，v1m)唯一匹配的像素点(u2n，v2n)；
其中，像素点(u2n，v2n)与像素点(u1m，v1m)的距离小于或等于第一阈值。
4.根据权利要求2或3所述的合金分析系统，其特征在于，所述控制系统(5)被进一步配置为按如下步骤计算最佳检测点的三维坐标：
根据图像坐标系uov与世界坐标系XYZ的转换关系，计算第一最凸点(u1，v1)在世界坐标系XYZ中对应的坐标(X1，Y1)，以及第二最凸点(u2，v2)在世界坐标系XYZ中对应的坐标(X2，Y2)；
计算坐标(X1，Y1)和坐标(X2，Y2)的均值，得到所述最佳检测点的X坐标和Y坐标；
计算所述最佳检测点的Z坐标，得到所述最佳检测点的三维坐标(X，Y，Z)。
5.根据权利要求4所述的合金分析系统，其特征在于，所述控制器(5)被进一步配置为按照如下公式计算所述最佳检测点的Z...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙茂杰，孙敬忠，杨文，朱正清，苏循亮，林启森，周鼎，吴俊生，
申请(专利权)人：江苏金恒信息科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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