一种基于机器视觉的点胶打标方法技术

一种基于机器视觉的点胶打标方法，包括以下步骤：将一定数量的感温包以注液口朝上的方式放置在传送带上并随传送带单向行进；进入第一图像采集单元的图像采集区间后传送带静止，第一图像采集单元获取区间内的图像信息并传送至视觉定位系统；视觉定位系统对图像进行识别和计算，建立参数列表，存储在点胶位和打标位下感温包的几何中心、注液口的位置；以参数列表反馈控制点胶和激光头。本发明专利技术将点胶和打标操作衔接一次性完成，通过机器视觉对感温包进行位置识别，所适应的感温包具有特定的台阶形状，将注液口设置在台阶环面上，并将标识以弧形刻印在台阶环面上且避开注液口。弧形刻印在台阶环面上且避开注液口。弧形刻印在台阶环面上且避开注液口。

【技术实现步骤摘要】
一种基于机器视觉的点胶打标方法


[0001]本专利技术涉及点胶和激光标识领域，具体涉及一种基于机器视觉的点胶打标方法。

技术介绍

[0002]感温包是温控头内部的核心部件，用于感知其所接触物质的温度，一般为周遭环境温度，继而通过其内部的感温介质产生位移输出。
[0003]目前感温包内的感温介质一般为石蜡，可在其中加入铜粉改善温感系数，此种复合感温介质中的蜡类物质和铜粉所占比例的高低直接关系到所装元件的滞后性，滞后性在温控阀中是一个重要指标，故而对此种复合感温介质的制备要求严苛，同时将此固态复合介质载入感温包的工艺难度大。
[0004]进而，感温介质还有采用液态的乙酸乙酯，乙酸乙酯膨胀性和滞后性经测试可满足温控头的温控要求，基于液态乙酸乙酯的流体特性，在感温包的制备时，仅需将注液枪的枪头下压顶开感温包上注液口的密封件，而后直接灌注即可，在工艺性上相较于石蜡具有制备优势。
[0005]在乙酸乙酯注液完成后，密封件复位以维持感温包的密闭性，在感温包的感温过程中，依靠乙酸乙酯的膨胀性于感温包内形成压力变动，进而作用于位移输出部件以产生位移输出。此时，基于感温包内压力以及乙酸乙酯的流体性质，感温介质也易通过注液口渗出，更重要的，乙酸乙酯具有挥发性，在注液口处形成向外挥发的通道，造成感温包内介质量损耗，感温包用于反馈控制的输出无精度保证；再有，用于密封注液口的密封件在注液口处与外界氧气接触而被氧化，感温包一般为金属铁材质，被氧化后形成蓬松氧化物，加剧乙酸乙酯的流失。
[0006]基于上述乙酸乙酯作为温敏介质的阐述，在工艺效率上具有优势，但在抑制挥发性上存在不足。常规下防止在注液口处的流失的措施为在注液口处施加密封胶，通过密封胶密封注液口。现有技术下采用点胶机实现自动化点胶，点胶机将工艺中的胶水液体精确点、注、涂、滴到目标精确位置，可以用来实现打点、画线、圆型或弧型。
[0007]需要说明的是，现有技术下的点胶机需要通过夹具对待点胶的物体例如感温包进行定位夹持，并且需要确保所夹持的感温包的注液口正对注液枪，而工艺实际中的感温包自上道工艺所输送至当前点胶工艺时，感温包处于随机状态，即其注液口具有位置的任意性。
[0008]目前，主要通过人工进行校正，但效率低下；或，对感温包进行结构特殊化设计，当感温包被夹持至点胶机上定位后，其上的注液口确定正对注液枪，但在工艺实际中，感温包一般设计为柱状，此时对将注液口设计在轴线处不失为可行方案，然考虑到感温包需要内置安装在温控头内，所述感温包一般设计为凸台状，参考已公开专利CN115076450A所公开的一种可阻断热传导的快接式温控头，为避开位移输出部件例如输出套杆，其上所设的注液口设于感温包的台阶环面上，此时无法通过结构设计实现夹持定位感温包即确定注液口的位置与注液枪正对。
[0009]即对于上述凸台状为代表的旋转体感温包，如何对注液口在台阶环面上的感温包实现自动化的注液是本专利技术所要解决的技术问题。
[0010]在工艺中，会在感温包上进行达标操作，例如将生产日期和产品型号刻于感温包上，便于溯源查找质量源。通过常规的激光打标技术即可实现，问题在于，对于具有前述结构特征的感温包，其打标位置不具有任意性，即只能将表示刻在凸起的台面上或台阶圆环面上，而不能将标识同时分段刻在非同面的台面和环面上。需要注意的是，感温包体积尤其是横截面积小，其凸台面积有限，当将包含日期和型号等标识刻于其上，标识字体较小而不便于识别。
[0011]本专利技术将标识以弧形刻在环面上，不失为将标识达到可直管识别的程度，根据前述，注液口也设置于此环面上，必然要求打标位置避开注液口，因此，如何在环面上避开注液口以实现自动化打标是本专利技术所要解决的另一技术问题。

技术实现思路

[0012]根据
技术介绍
提出的问题，本专利技术提供一种基于机器视觉的点胶打标方法来解决，接下来对本专利技术做进一步地阐述。
[0013]一种基于机器视觉的点胶打标方法，用于对感温包进行点胶和打标操作，所述感温包为凸台旋转体结构，注液口位于环面台阶上；包括以下步骤：
[0014]将一定数量的感温包以注液口朝上的方式放置在传送带上并随传送带单向行进；
[0015]进入第一图像采集单元的图像采集区间后传送带静止，第一图像采集单元获取区间内的图像信息并传送至视觉定位系统；
[0016]视觉定位系统对图像进行识别和计算，建立参数列表，存储在点胶位和打标位下感温包的几何中心、注液口的位置；
[0017]以参数列表反馈控制点胶机移动依次对注液口点胶，点胶完成后传送带启动将感温包传送既定距离至打标位并静止，激光头启动并依据参数列表转动和/或移动，使打标区域避开注液口并依次完成打标操作。
[0018]进一步地，传送带与感温包色差显著，旨在被视觉定位系统快速且准确的识别。
[0019]进一步地，批量放置的感温包依设定顺序存储，将几何中心坐标依次存储，将几何中心坐标和与其距离最近的注液口坐标匹配，作为当前感温包的点胶位特征参数；参数列表还包括有对应于点胶位特征参数的打标位特征参数，打标位特征参数依据点胶位特征参数叠加既定距离得到。
[0020]进一步地，标识被刻印在台阶环面上，依据所输入的感温包凸台直径和主体直径生成扇形打标区域，区域宽度为字体高度，圆心与打标位几何中心坐标同心；
[0021]刻印方法包括：
[0022]依据打标位特征参数的打标位几何中心坐标，控制激光头平移至所存储的首个感温包中心上方；
[0023]判定当前感温包所对应的打标位注液口坐标是否处于打标区域内，若不处于则在当前打标区域内执行打标操作，若位于打标区域内则启动激光头以朝向注液口的方向转动一角度进行避位；
[0024]启动激光头将标识刻印在凸台环面上，循环上述步骤依次对感温包刻印。
[0025]可选地，打标区域对注液口的规避方法如下：获取打标区域的中心坐标以及该扇形区域的圆心角α；结合打标位几何中心坐标和打标位注液口坐标，计算得到以打标位几何中心坐标作为顶点的角度值β，若α/2<β，则判定注液口位于打标区域外，执行打标操作；若α/2≥β，则判定注液口位于打标区域内，转动装置驱动激光头转动一恒定角度δ，且δ>α/2
‑
β。
[0026]可选地，打标区域对注液口的规避方法如下：获取打标区域的中心坐标，结合打标位几何中心坐标和打标位注液口坐标，计算得到以打标位几何中心坐标作为顶点的角度值β，以π
‑
β的旋转角驱动激光头以异于打标位注液口的方向转动，使打标区域坐标、打标位注液口坐标关于结合打标位几何中心坐标对称。
[0027]进一步地，激光头之前设置有第二图像采集单元，获取静止在打标位上的感温包的打标位几何中心实际坐标，计算其与列表打标位几何中心坐标在传送方法上的位置偏移差值；当位置偏移差值小于预设值，判断打标区域仍在凸台环面上，执行打标操作，反之不执行打标操作。
[0028]进一步地，所述批量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于机器视觉的点胶打标方法，用于对感温包进行点胶和打标操作，所述感温包为凸台旋转体结构，注液口位于环面台阶上；其特征在于，包括以下步骤：将一定数量的感温包以注液口朝上的方式放置在传送带上并随传送带单向行进；进入第一图像采集单元的图像采集区间后传送带静止，第一图像采集单元获取区间内的图像信息并传送至视觉定位系统；视觉定位系统对图像进行识别和计算，建立参数列表，存储在点胶位和打标位下感温包的几何中心、注液口的位置；以参数列表反馈控制点胶机移动依次对注液口点胶，点胶完成后传送带启动将感温包传送既定距离至打标位并静止，激光头启动并依据参数列表转动和/或移动，使打标区域避开注液口并依次完成打标操作。2.根据权利要求1所述的点胶打标方法，其特征在于：所述传送带与感温包色差显著。3.根据权利要求1所述的点胶打标方法，其特征在于：批量放置的感温包依设定顺序存储，将几何中心坐标依次存储，将几何中心坐标和与其距离最近的注液口坐标匹配，作为当前感温包的点胶位特征参数。4.根据权利要求3所述的点胶打标方法，其特征在于：所述参数列表还包括有对应于点胶位特征参数的打标位特征参数，打标位特征参数依据点胶位特征参数叠加既定距离得到。5.根据权利要求4所述的点胶打标方法，其特征在于：标识被刻印在台阶环面上，依据所输入的感温包凸台直径和主体直径生成扇形打标区域，区域宽度为字体高度，圆心与打标位几何中心坐标同心；刻印方法包括：依据打标位特征参数的打标位几何中心坐标，控制激光头平移至所存储的首个感温包中心上方；判定当前感温包所对应的打标位注液口坐标是否处于打标区域内，若不处于则在当前打标区域内执行打标操作，若位于打标区域内则启动激光头以朝向注液口的方向转动一角度进行避位；启动激光头将标识刻印在凸台环面上，循环上述步骤依次对感温包刻印。...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴剑斌，覃晶晶，
申请(专利权)人：江西艾芬达暖通科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：