一种现浇模具浇筑口自动识别方法技术

本发明专利技术提供一种现浇模具浇筑口自动识别方法，包括两个模具装置、制浆装置和光源；制浆装置位于浇筑口的上方，浇筑口的横截面为圆形；包括以下步骤：移动制浆装置至一模具装置的旁边；图像识别模块通过图像识别算法准确找到浇筑口；机械臂根据识别出的浇筑口与图像识别装置的基准点之间的相对位置关系，调整机械臂端部的朝向；机械臂向识别出的浇筑口所处位置移动，机械臂端部上的测距模块实时反馈与浇筑口之间的距离，向浇筑口移动；机械臂在移动过程中，根据避障模块调整机械臂的位置；当测距模块识别出模板位置小于浇筑管与测距模块的距离时判断浇筑管已插入浇筑口；本发明专利技术能够实现浇筑管与模具上的浇筑口自动插入连接。实现浇筑管与模具上的浇筑口自动插入连接。实现浇筑管与模具上的浇筑口自动插入连接。

【技术实现步骤摘要】
一种现浇模具浇筑口自动识别方法


[0001]本专利技术涉及现浇建筑
，具体涉及一种现浇模具浇筑口自动识别方法。

技术介绍

[0002]在现有的建筑施工工艺中，对于内隔墙的最新施工工艺为整体现浇成型，将模具与周围可接触的已有墙体面或地面形成可浇灌筑墙浆料的腔室，并在模板顶部设置浇筑口，浇筑口上插连浇筑管，从而往腔室浇灌筑墙浆料；模具和制浆设备一般分体设置，当模具固定后，大多通过人工寻找浇筑口的方式将制浆设备上的浇筑管插接在模具的浇筑口中或者固定在浇筑口上方，此种连接方式需要耗费人力且无法保障浇筑管与浇筑口连接的准确性和牢固性，导致出现因人工操作不标准而引起的浆体外漏以及其他施工误差，同时上述方案在实施过程中难以管理，无法实现实时监控，需要耗费人工。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供一种现浇模具浇筑口自动识别方法，利用本专利技术的方法，能够实现浇筑管与模具上的浇筑口自动插入连接，且插入准确、稳定可靠。
[0004]为达到上述目的，本专利技术的技术方案是：一种现浇模具浇筑口自动识别方法，包括如下步骤S1移动制浆装置至一模具装置的上方，使得模具装置上的浇筑口位于图像识别装置的识别范围内。
[0005]S2图像识别模块进行图像识别，并进行二值化图像处理形成灰度图像，通过成像光影度和图像识别算法找到浇筑口；图像识别模块的焦点作为基准点；图像识别算法为：控制器对处理后的灰度图像进行哈里斯角点检测，对灰度图像中的形状角的个数检测，选取灰度图像中形状角个数为8、面积和周长比为k的图案，k≤r/2，其中，r为浇筑口的半径；根据成像光影度对已获得图案中选取的黑色图案。
[0006]S3移动制浆装置根据浇筑口与基准点之间的相对位置关系，调整移动制浆装置的机械臂端部的朝向，使得基准点与图像中识别出的浇筑口图案重合。
[0007]S4机械臂向浇筑口所处位置移动，通过测距模块和避障模块与控制器的反馈判断机械臂上的浇筑管的输出口是否已经插入浇筑口内。
[0008]上述方法，通过将制浆装置移动至模具装置的上方，且模板顶面上的浇筑口位于图像识别装置的识别范围内，这样，不需要制浆装置与模具装置之间的位置关系过于精准，可快速完成识别准备；图像识别装置开始获取灰度图像，并对图像进行二值化处理获取灰度图像，识别灰度图像中的圆形图案，并根据成像光影度对已获得图案中选取的黑色图案，即选取出灰度图像中的黑色圆形图案，判断为浇筑口并输出信号到控制器；随后控制器控制机械臂，根据图像中识别出的浇筑口图案位置相对于基准点之间的位置关系，控制器驱动机械臂向浇筑口图案所处位置的方向移动，直至图像识别装置的基准点与浇筑口图案重合；在移动过程中，测距模块实时反馈与检测到目标之间的距离d；根据测距模块和避障模
块与控制器的反馈判断机械臂上的浇筑管的输出口是否已经插入浇筑口内。
[0009]进一步地，在S4中，测距模块实时反馈与浇筑口之间的距离，向浇筑口移动；避障模块持续检测机械臂端部周边距离并向控制器反馈与障碍物之间的距离b；若移动过程中，一个或多个避障单元检测到与障碍物之间的距离值b小于预先设定的危险值，进入S4.1；若移动过程中没有避障单元检测到与障碍物之间的距离b小于预先设定的危险值，则进入S5。
[0010]S4.1选择各个距离值b中的最大值b
max
，机械臂向反馈距离最大值b
max
的避障单元所在的方向进行直线移动，直至没有避障单元检测到与障碍物之间的距离b小于预先设定的危险值。
[0011]S5设定测距模块与输出口之间的距离为a，设定测距模块与检测到的目标之间的距离为d，当d＜a时，控制器判断机械臂上的浇筑管的输出口已经插入浇筑口内，机械臂停止移动并锁定；以上设置，若机械臂在向浇筑口移动的过程中，避障模块的避障单元检测到与障碍物之间的距离值b小于预先设定的危险值，则机械臂向多个距离值b中最大的值b
max
对应的避障单元所在的方向移动，从而机械臂在向浇筑口靠近的过程中实现避障动作；这样，能够准确地实现浇筑管与浇筑口之间的自动插入连接，机械臂在移动过程中还能够根据避障检测来规避障碍物，使得浇筑管能够顺利与浇筑口连接；同时机械臂完成动作后锁定，能够提高浇筑管与浇筑口之间连接的稳定性，使得浇筑浆体的过程更加稳定可靠；当d小于测距模块与机械臂上的的输出口距离a时，判断浇筑管的输出口已插入浇筑口内，控制器控制机械臂停止动作并锁定。
[0012]进一步地，模具装置设置有两个以上，模具装置抵接后形成用于容纳浇筑浆体的腔体，浇筑口设置在模具装置的上端；制浆装置位于浇筑口的上方，浇筑口的横截面为圆形。
[0013]进一步地，制浆装置包括制浆装置本体、用于浇筑浆体的浇筑管、用于移动浇筑管的机械臂、图像识别模块、避障模块、用于检测浇筑口与浇筑管距离的测距模块和控制器；浇筑管包括输出口。
[0014]进一步地，浇筑管与制浆装置本体的距离大于机械臂端部与制浆装置本体之间的距离；避障模块包括三个以上的避障单元，避障单元分别等距间隔设置在浇筑管靠近输出口一端的外壁上。
[0015]进一步地，所述避障模板包括四个避障单元，避障单元之间沿浇筑管的外壁等距间隔设置；以上设置，四个避障单元等距间隔设置在浇筑管的外壁，能够准确的检测与浇筑管四周的的障碍物之间的距离。
[0016]进一步地，所述S4.1还包括S4.1.1；在S4.1中，控制器持续判断各个避障单元反馈的距离值b，直至所有避障单元反馈的距离值b都小于预设的危险值后，控制器判断当前各个避障单元反馈的距离值b中的第二大的值b2，并驱动机械臂端部向反馈出b2的避障单元所在方向进行直线移动t秒；t∈[1，2]；控制器持续的判断各个避障单元反馈的距离值b是否存在距离值b小于预设的危险值，若所有距离值b都大于预设的危险值，进入S3；若有一个或多个的距离值b仍小于预设的危险值，则进入S4.1；这样，在完成第一次的避障动作后，机械臂根据预设的时间移动t秒，进一步对浇筑管与障碍物之间进行位置优化，降低了浇筑管或机械臂与障碍物碰撞的可能性。
[0017]进一步地，所述机械臂设置在制浆装置本体上，浇筑管设置在制浆装置本体上，浇
筑管与机械臂固定连接；浇筑管还包括输出口，浇筑管的输入口连通浆体容腔，输出口的一端固定设置在机械臂远离机械臂底座一端的端部上，浇筑管的输出口位于机械臂端部的一侧且浇筑管的输出口的朝向与机械臂端部朝向相同。
[0018]进一步地，所述图像识别模块设置在机械臂的端部且位于输出口的一侧；所述模具装置上设有用于照射浇筑口的光源；以上设置，光源照射在浇筑口上，能够提高图像识别模块识别浇筑口的准确度。
[0019]进一步地，所述避障模块设置在浇筑管靠近输出口的一侧。
附图说明
[0020]图1为本专利技术中模具装置、制浆装置和光源的结构示意图。
[0021]图2为本专利技术中浇筑口的输出口和机械臂端部的局部示意图。
[0022]图3为本专利技术的处理流程框图。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种现浇模具浇筑口自动识别方法，其特征在于：包括如下步骤：S1移动制浆装置至模具装置的上方，使得模具装置上的浇筑口位于图像识别装置的识别范围内；S2图像识别模块进行图像识别，并进行二值化图像处理形成灰度图像，通过成像光影度和图像识别算法找到浇筑口；图像识别模块的焦点作为基准点；图像识别算法为：控制器对处理后的灰度图像进行哈里斯角点检测，对灰度图像中的形状角的个数检测，选取灰度图像中形状角个数为8、面积和周长比为k的图案，k≤r/2，其中r为浇筑口的半径；根据成像光影度对已获得图案中选取的黑色图案；S3移动制浆装置根据浇筑口与基准点之间的相对位置关系，调整移动制浆装置的机械臂端部的朝向，使得基准点与图像中识别出的浇筑口图案重合；S4机械臂向浇筑口所处位置移动，通过测距模块和避障模块与控制器的反馈判断机械臂上的浇筑管的输出口是否已经插入浇筑口内。2.根据权利要求1所述的一种现浇模具浇筑口自动识别方法，其特征在于：在S4中，测距模块实时反馈与浇筑口之间的距离，向浇筑口移动；避障模块持续检测机械臂端部周边距离并向控制器反馈与障碍物之间的距离b；若移动过程中，一个或多个避障单元检测到与障碍物之间的距离值b小于预先设定的危险值，进入S4.1；若移动过程中没有避障单元检测到与障碍物之间的距离b小于预先设定的危险值，则进入步S5；S4.1选择各个距离值b中的最大值b
max
，机械臂向反馈距离最大值b
max
的避障单元所在的方向进行移动，直至没有避障单元检测到与障碍物之间的距离b小于预先设定的危险值；S5设定测距模块与输出口之间的距离为a，设定测距模块与检测到的目标之间的距离为d，当距离d＜a时，控制器判断机械臂上的浇筑管的输出口已经插入浇筑口内，机械臂停止移动并锁定。3.根据权利要求1所述的一种现浇模具浇筑口自动识别方法，其特征在于：模具装置设置有两个以上，模具装置抵接后形成用于容纳浇筑浆体的腔体，浇筑口设置在模具装置的上端；制浆装置位于浇筑口的上方，浇筑口的横截面为圆形。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：邓家辉，于尧臣，
申请(专利权)人：广东天凛高新科技有限公司，
类型：发明
国别省市：