【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及砂轮增强网片领域，特别涉及一种机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法。
技术介绍
1、砂轮增强网片用于增强砂轮的抗拉性能，其由一叠整片网布在网片成形压机上冲切而成，冲切成的多排网片需要进行捡拾收集，便于后道工序的进行。传统的砂轮增强网片由人工进行进行捡拾，人工只能一叠一叠收集，工人劳动强度大，生产效率低，针对此现状，在专利201010527154. 8中提到了一种砂轮增强网片捡抬方法，将刚成型好的上下层贴有蜡纸、具有中心孔和废边的圆形砂轮增强网片通过输送带进行自动化网片上下表面蜡纸去除、废边与网片本体分离 ，最后进入网片收集工序，采用吸附方式有效且快速去除砂轮增强网片本体以外的部分，并以中心孔为中心实施套叠的捡拾方法做到快速整齐地整理网片有效提高工作效率 ，减少工人劳动强度。
2、但是上述专利中的捡抬方法存在以下缺点：具有中心孔的圆形砂轮增强网片送料行进过程中不可避免的会产生偏移，而网片夹持器的动作路径都是提前设定好的，是固定的路径，收集区的位置也是固定的，不能根据砂轮增强网片的实时位置变化进行实时调整，导致后续砂轮增强网片在经过夹持器翻转后不能顺利进入收集区进行存储，而且当砂轮增强网片产品的规格变化时，对网片夹持器的路径需要再重新进行调整，比较繁琐。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种能够提高砂轮增强网片捡拾准确率及生产效率的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案为：一种机器视觉引导高效
3、s1：首先，由前道工序加工好的砂轮增强网片在专用的拾取系统上输送，所述专用的拾取系统包括
4、输送单元，用于实现砂轮增强网片的输送，所述输送单元包括输送带，输送带上划分有输送区域以及工作区域；
5、视觉检测单元，用于对输送带上输送的砂轮增强网片进行捕捉并处理，所述检测单元包括相机及图像处理软件，相机在使用前，需要先对相机参数进行标定；
6、存储单元，用于对砂轮增强网片进行批量存储，所述存储单元包括存储座以及设置在存储座上的数个并列分布的网片存储钎子；
7、拾取单元，用于抓取输送带上砂轮增强网片并放置在各个网片存储钎子上，所述拾取单元包括夹爪以及带动夹爪沿着x、y、z三轴方向进行移动的三轴运动机构；
8、控制单元，用于接收来自视觉检测单元的信息，并控制三轴运动机构的运动，包括plc运动控制器；
9、前道工序加工好的砂轮增强网片在输送带上的输送区域处进行输送，并由输送带带动从输送区域移动至工作区域，并进入拾取流程；
10、s2：由相机对输送带的工作区域处的砂轮增强网片进行拍摄，并将拍摄的图像信息传送给图像处理软件，由图像处理软件采用计算机视觉算法对图像信息进行处理和分析，找到砂轮增强网片的位置和方向，并基于相机标定参数，将像素坐标转换为实际网片坐标，得到砂轮增强网片的精确位置、尺寸信息，并进入步骤s3；
11、s3：图像处理软件将砂轮增强网片的精确位置、尺寸信息传输给plc运动控制器，plc运动控制器在接收到图像处理软件传输的信息后，根据预设的程序指令，分别对x、y和z轴进行插补算法，计算三轴运动机构在路径上的连续运动点；
12、s4：由plc运动控制器控制三轴运动机构动作，再由三轴运动机构驱动夹爪进行动作，抓取输送带的工作区域处的砂轮增强网片，并放置在对应的网片存储钎子，完成砂轮增强网片的拾取。
13、进一步的，所述输送单元包括输送带，该输送带安装在一输送支架上，并由安装在输送支架上的输送电机驱动进行工作；
14、所述检测单元包括相机以及图像处理软件，相机通过一相机支架安装在输送带的上方，且相机的摄像头正对着输送带的工作区域；
15、所述存储单元包括存储座及网片存储钎子，存储座设置在输送带的出料口处，网片存储钎子有数个，并列分布在存储座的上端面上，且网片存储钎子的分布方向与输送带的输送方向相垂直，所述网片存储钎子包括存放底座以及限位杆，存放底座直接给在存储座上，限位杆竖直固定在存放底座上；
16、所述拾取单元包括夹爪以及三轴运动机构，三轴运动机构为：
17、在输送带的上方设置有一第一移动座，在输送支架的两侧分别安装有一沿着输送带的输送方向延伸的第一丝杠，在输送支架上端的两侧还分别安装有一沿着输送带的输送方向延伸的第一导轨，在第一移动座上安装有分别与第一丝杠、第一导轨配合使用的第一丝杠螺母、第一滑块，第一丝杠由安装在输送支架上的电机驱动进行转动，并带动第一移动座沿着第一导轨进行水平移动；
18、在第一移动座上还安装有第二移动座，在第一移动座上安装有第二丝杠、第二导轨，第二丝杠、第二导轨的延伸方向与输送带的输送方向相垂直，在第二移动座上还安装有与第二丝杠、第二导轨配合使用的第二丝杠螺母、第二滑块，第二丝杠由安装在第一移动座上的电机驱动进行转动，并带动第二移动座沿着第二丝杠进行水平移动；
19、在第二移动座上安装有第三移动座，在第二移动座上安装有一对竖直设置的第三导轨，同时在第三移动座上安装有与第三导轨相配合的第三滑块，第三移动座由升降缸驱动沿着第三导轨进行上下升降，所述夹爪安装在第三移动座上；
20、所述控制单元包括plc运动控制器，该plc运动控制器的输入端与图像处理软件相连，plc运动控制器的输出端与三轴运动机构相连。
21、进一步的，所述限位杆的顶端呈圆锥状。
22、进一步的，所述相机参数标定的步骤为：使用一个标定板，标定板上有已知尺寸和排列的砂轮增强网片特征点，将标定板放在相机的视野中，然后由相机拍摄多张图像，并使用相机标定软件来分析这些图像，测量出相机的内部参数，相机的外部参数包括相机的位置和方向，这些参数根据相机的实际位置来标定，相机的内部参数和外部参数都标定好后，相机将图像中的像素坐标映射到实际的物理世界坐标。
23、进一步的，所述视觉检测单元、三轴运动机构及plc运动控制器之间采用ethercat/ethernet工业自动化和实时控制的高性能实时以太网通信协议进行通讯。
24、进一步的，所述相机为线阵ccd相机。
25、本专利技术的优点在于：本专利技术的拾取方法，借助视觉检测技术实现网片的准确定位和识别，并通过plc运动控制器进行整体控制和协调，三轴运动机构快速精准实现捡拾并收集目的，采用本专利技术的拾取方法不仅能够提高捡拾效率，还能够降低人工干预，达到了提高了砂轮增强网片捡拾准确率及生产效率的目的，具有广泛的应用前景。
26、对于相机采用相机支架安装在输送带的上方，确保相机的稳定且不易受到外部振动或干扰。
27、视觉检测单元、三轴运动机构及plc运动控制器之间采用ethercat/ethernet工业自动化和实时控制的高性能实时以太网通信协议进行通讯，具有低延迟、高带宽和高可靠性的特点。
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1.一种机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述输送单元包括输送带，该输送带安装在一输送支架上，并由安装在输送支架上的输送电机驱动进行工作；
3.根据权利要求2所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述限位杆的顶端呈圆锥状。
4.根据权利要求1所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述相机参数标定的步骤为：使用一个标定板，标定板上有已知尺寸和排列的砂轮增强网片特征点，将标定板放在相机的视野中，然后由相机拍摄多张图像，并使用相机标定软件来分析这些图像，测量出相机的内部参数，相机的外部参数包括相机的位置和方向，这些参数根据相机的实际位置来标定，相机的内部参数和外部参数都标定好后，相机将图像中的像素坐标映射到实际的物理世界坐标。
5.根据权利要求1所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述视觉检测单元、三轴运动机构及PLC运动控制器之间采用EtherCAT/EtherNet工业自动化和实时控制的高性能实时以太网通
6.根据权利要求1所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述相机为线阵CCD相机。
...【技术特征摘要】
1.一种机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：包括
2.根据权利要求1所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述输送单元包括输送带，该输送带安装在一输送支架上，并由安装在输送支架上的输送电机驱动进行工作；
3.根据权利要求2所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述限位杆的顶端呈圆锥状。
4.根据权利要求1所述的机器视觉引导高效砂轮网片拾取方法，其特征在于：所述相机参数标定的步骤为：使用一个标定板，标定板上有已知尺寸和排列的砂轮增强网片特征点，将标定板放在相机的视野中，然后由相机拍摄...
【专利技术属性】
技术研发人员：章志勇，袁建东，徐伟伟，顾柔坚，
申请(专利权)人：江苏九鼎磨具新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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