CN103901235A - 定位装置和定位方法 - Google Patents

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Abstract

一种定位方法，该方法包括：响应用户的操作获取一摄像单元所摄取的影像；在该摄取的影像中确定一标签；确定该影像中该标签与摄像单元的影像X轴差值以及影像Y轴差值，并根据该影像X轴差值、影像Y轴差值、该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该侦测的该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离来计算一放电单元在X-Y平面上与该标签的总X轴差值和总Y轴差值；及控制一驱动装置驱动该放电单元在X轴上移动该计算的总X轴差值、在Y轴上移动该计算的总Y轴差值及在Z轴上移动该存储的放电单元及标签的Z轴距离。本发明还提供一种定位装置，可自动对准待测点。

Description

定位装置和定位方法
技术领域
本发明涉及一种定位装置和定位方法。
背景技术
目前，待测产品的静电测试是通过使用一静电枪来对该待测产品的各待测点进行放电测试，以测试该待测物的抗静电能力。但是如此的测试方法需要手动的将静电枪对准该待测点，如此容易因为人为的原因而导致静电枪没有对准该待测点，从而使得待测物的抗静电能力测试存在问题。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种定位装置和定位方法，能够自动对准待测点。
一种定位装置，该定位装置用于对一测试台上的一待测产品的一待测点的位置进行定位，并通过一放电单元对该定位的待测点进行放电测试，其中，该待测点上贴有一标签用于标识该待测点，该定位装置包括：一支撑座，该放电单元可移动地设置于该支撑座上；一摄像单元，固定安装于该支撑座上，用于摄取该摄像单元前方的影像；一存储单元，存储有该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该放电单元与该标签的Z轴距离；一距离侦测单元，用于侦测该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离；一驱动装置，用于驱动该放电单元移动；及一处理单元，用于响应用户的操作获取该摄像单元所摄取的影像；在该摄取的影像中确定该标签；确定该影像中该标签与摄像单元的影像X轴差值以及影像Y轴差值，并根据该影像X轴差值、影像Y轴差值、该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该侦测的该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离来计算该放电单元在X-Y平面上与该标签的总X轴差值和总Y轴差值；并控制该驱动装置驱动该放电单元在X轴上移动该计算的总X轴差值、在Y轴上移动该计算的总Y轴差值及在Z轴上移动该存储的放电单元及标签的Z轴距离。
一种定位方法，该方法应用于一定位装置，该定位装置用于对一测试台上的一待测产品的一待测点的位置进行定位，并通过一放电单元对该定位的待测点进行放电测试，其中，该待测点上贴有一标签用于标识该待测点，该定位装置包括一支撑座、一摄像单元、一存储单元、一距离侦测单元及一驱动装置，该摄像单元固定安装于该支撑座上，用于摄取该摄像单元前方的影像，该存储单元中存储有该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该放电单元与该标签的Z轴距离，该距离侦测单元用于侦测该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离，该驱动装置用于驱动该放电单元移动，该方法包括：响应用户的操作获取该摄像单元所摄取的影像；在该摄取的影像中确定该标签；确定该影像中该标签与摄像单元的影像X轴差值以及影像Y轴差值，并根据该影像X轴差值、影像Y轴差值、该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该侦测的该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离来计算该放电单元在X-Y平面上与该标签的总X轴差值和总Y轴差值；及控制该驱动装置驱动该放电单元在X轴上移动该计算的总X轴差值、在Y轴上移动该计算的总Y轴差值及在Z轴上移动该存储的放电单元及标签的Z轴距离。
本发明根据一获取的影像来确定一标签，并确定该放电单元在X-Y平面上与该标签的总X轴差值和总Y轴差值，并控制一驱动装置驱动一放电单元在X轴上移动该计算的总X轴差值、在Y轴上移动该计算的总Y轴差值及在Z轴上移动该存储的放电单元及标签的Z轴距离，从而能够自动对准待测点。
附图说明
图1是本发明一实施方式的定位装置的示意图。
图2是本发明定位装置的方框示意图。
图3是如图2所示的定位装置的处理单元的方框示意图。
图4是本发明定位方法的流程图。
主要元件符号说明
定位装置 1
测试台 2
待测产品 3
待测点 4
标签 5
支撑座 11
输入单元 12
摄像单元 13
放电单元 6
存储单元 15
距离侦测单元 16
驱动装置 17
处理单元 18
影像获取模块 181
影像分析模块 182
计算模块 183
驱动模块 184
执行模块 185
底座 111
支撑臂 112
枢纽 113
延伸臂 114
第一驱动单元 171
第二驱动单元 172
第三驱动单元 173
传动装置 19
第一传动单元 191
第二传动单元 192
第三传动单元 193
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
如图1-2所示，是本发明一定位装置1的示意图。该定位装置1用于获取一测试台2上的一待测产品3的一待测点4的影像，根据该影像对该待测点4的位置进行定位，并通过一放电单元6对该定位的待测点4进行放电测试。其中，每一待测产品3包括若干个待测点4，当需要对一待测点4进行测试时，可在该待测点4上贴上一标签5来标识该待测点4，从而方便该定位装置1识别该待测点4，且对该标签5放电即为对该待测点4进行放电测试。在本实施方式中，可通过翻动该待测产品3，使得标识该待测产品3的该待测点4的标签5可被摄取。
该定位装置1包括一支撑座11、一输入单元12、一摄像单元13、一存储单元15、一距离侦测单元16、一驱动装置17及一处理单元18。该放电单元6可移动地设置于该支撑座11上，用于放电至该待测产品3的待测点4并进行测试。该摄像单元13固定安装于该支撑座11上，用于摄取该摄像单元13前方的影像。该存储单元15中存储有该摄像单元13所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该放电单元6与该标签5的Z轴距离。其中，该待测产品3放置于一固定位置，使得该标签5所处的平面与放电单元6所在的平面之间的Z轴距离是一定值，从而该摄像单元13所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例在该Z轴距离为定值时，同样也为一定值。该距离侦测单元16用于侦测该摄像单元13与该放电单元6之间的Y轴距离。该驱动装置17用于驱动该放电单元6在X轴、Y轴及Z轴方向上移动。该处理单元18用于响应用户通过该输入单元12输入的操作，获取该摄像单元13摄取的影像，在该摄取的影像中确定该标签5，计算该放电单元6在X-Y平面上与该标签5的总X轴差值和总Y轴差值，并控制该驱动装置17驱动该放电单元6在X轴上移动该计算的总X轴差值X3、在Y轴上移动该计算的总Y轴差值Y4及在Z轴上移动该存储的放电单元6及标签5的Z轴距离。在本实施方式中，该处理单元18还控制该放电单元6放电一预设的次数。
请参考图3，该处理单元18包括一影像获取模块181、一影像分析模块182、一计算模块183及一驱动模块184。显然，该处理单元18可根据需要而被划分为其他的模块。
该影像获取模块181用于响应用户的操作获取该摄像单元13所摄取的影像。
该影像分析模块182用于在该摄取的影像中确定该标签5。在本实施方式中，该标签5具有一特定颜色，且该特定颜色与该待测产品3及该测试台2的颜色不同，该影像分析模块182通过识别该特定颜色而在影像中确定该标签5。在其他实施方式中，该存储单元15还存储有该标签5的形状模板，该标签5的形状与该待测产品3及该测试台2的形状不同，该影像分析模块182通过判断该影像中是否存在一与该形状模板相同形状的物体，并当该影像中存在与该形状模板大致相同形状的物体时确定该物体即为该标签5。
该计算模块183用于计算该放电单元6在X-Y平面上与该标签5的总X轴差值和总Y轴差值。
该待测产品3的各个点均对应X-Y坐标系中的不同坐标，该影像获取模块181获取的影像中的各个点也对应该X-Y坐标系中的不同坐标。该计算模块183计算该放电单元6在X-Y平面上与该标签5的实际横坐标差值和实际纵坐标差值的具体操作如下：该计算模块183确定该影像中的标签5的坐标，显然，该摄像单元13对应在该影像中的投影点的位置为该影像的中心点的坐标。该计算模块183计算在影像中的中心点位置与该标签5的影像X轴差值X1以及影像Y轴差值Y1，并根据该存储单元15中存储的该摄像单元13所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸比例、该确定的影像X轴差值X1以及影像Y轴差值Y1来计算该标签5与该摄像单元13的实际的X轴差值X2以及实际Y轴差值Y2。该计算模块183还获取该距离侦测单元16侦测的该摄像单元13与该放电单元6之间的Y轴距离Y3，并将该标签5与该摄像单元13的实际Y轴差值Y2减去该摄像单元13与该放电单元6之间的Y轴距离Y3而得到该标签5与该放电单元6的总Y轴差值Y4，并由于该摄像单元13与该放电单元6处于一与该标签5垂直的平面上，则确定该标签5与该摄像单元13的实际的X轴差值X2为该标签5与该放电单元6的总X轴差值X3。
该驱动模块184用于控制该驱动装置17驱动该放电单元6在X轴上移动该计算模块183计算的总X轴差值X3、在Y轴上移动该计算模块183计算的总Y轴差值Y4及在Z轴上移动该存储的放电单元6及标签5的Z轴距离，使得该放电单元6接触该标签5。
在本实施方式中，该处理单元18还包括一执行模块185，该执行模块185用于控制该放电单元6放电一预设的次数。
在本实施方式中，如图1所示，该支撑座11包括一底座111及一支撑臂112，该支撑臂112垂直于该底座111向上延伸。该摄像单元13固定设置于该支撑臂112上，该放电单元6可移动地设置于该支撑臂112上。该定位装置1还包括一枢纽113及一延伸臂114。该枢纽113可移动的套设于该支撑臂112上。该延伸臂114固定穿过该枢纽113且垂直于该支撑臂112。该放电单元6可沿Z轴方向移动的设置于该延伸臂114上。从而，该放电单元6可被驱动而沿Z轴方向移动，而通过驱动该支撑座11沿X轴方向移动，可带动该放电单元6沿X轴方向移动，通过驱动该延伸臂114沿Y轴移动，可带动该放电单元6沿Y轴移动。
在本实施方式中，该驱动装置17包括一第一驱动单元171、一第二驱动单元172及一第三驱动单元173。在本实施方式中，该第一驱动单元171、该第二驱动单元172及该第三驱动单元173可为马达、电机等。该定位装置1还包括传动装置19，分别为第一传动单元191、第二传动单元192及第三传动单元193。其中，该传动装置19可为齿轮组或者定滑轮及线。该第一传动单元191设置于该底座111内，该第二传动单元192设置于该支撑臂112内，且与该枢纽113固定连接，该第三传动单元193设置于该延伸臂114内，与该放电单元6固定连接。该第一传动单元191用于将该第一驱动单元171的驱动转换为该底座111的沿X轴方向移动，该第二传动单元192用于将该第二驱动单元172的驱动转换为该放电单元6的沿Y轴方向移动，该第三传动单元193用于将该第三驱动单元173的驱动转换为该放电单元6的沿Z轴方向移动。
请参考图4，为本发明一定位方法的流程图。
在步骤S401中，该影像获取模块181用于响应用户的操作获取该摄像单元13所摄取的影像。
在步骤S402中，该影像分析模块182用于在该摄取的影像中确定该对应待测点的标签5。在本实施方式中，该标签5具有一特定颜色，且该特定颜色与该待测产品3及该测试台2的颜色不同，该影像分析模块182通过识别该特定颜色而在影像中确定该标签5。在其他实施方式中，该存储单元15还存储有该标签5的形状模板，该标签5的形状与该待测产品3及该测试台2的形状不同，该影像分析模块182通过判断该影像中是否存在一与该形状模板相同形状的物体，并当该影像中存在与该形状模板相同形状的物体时确定该物体即为该标签5。
在步骤S403中，该计算模块183用于计算该放电单元6在X-Y平面上与该标签5的总X轴差值和总Y轴差值。该计算模块183具体的计算方式如下：
该计算模块183确定该影像中的标签5的坐标，显然，该摄像单元13对应在该影像中的投影点的位置为该影像的中心点的坐标。该计算模块183计算在影像中的中心点位置与该标签5的影像X轴差值X1以及影像Y轴差值Y1，并根据该存储单元15中存储的该摄像单元13所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸比例、该确定的影像X轴差值X1以及影像Y轴差值Y1来计算该标签5与该摄像单元13的实际的X轴差值X2以及实际Y轴差值Y2。该计算模块183还获取该距离侦测单元16侦测的该摄像单元13与该放电单元6之间的Y轴距离Y3，并将该标签5与该摄像单元13的实际Y轴差值Y2减去该摄像单元13与该放电单元6之间的Y轴距离Y3而得到该标签5与放电单元6的总Y轴差值Y4，并由于该摄像单元13与该放电单元6处于一与该标签5垂直的平面上，则认为该标签5与该摄像单元13的实际的X轴差值X2即为该标签5与该放电单元6的总X轴差值X3。
在步骤S404中，该驱动模块184用于控制该驱动装置17驱动该放电单元6在X轴上移动该计算模块183计算的总X轴差值X3、在Y轴上移动该计算模块183计算的总Y轴差值Y4及在Z轴上移动该存储的放电单元6与标签5的Z轴距离，使得该放电单元6接触该标签5。
在本实施方式中，在步骤S404之后还包括步骤：
该执行模块185用于控制该放电单元6放电一预设的次数，即可对该待测点4进行放电测试。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (13)

1.一种定位装置，该定位装置用于对一测试台上的一待测产品的一待测点的位置进行定位，并通过一放电单元对该定位的待测点进行放电测试，其中，该待测点上贴有一标签用于标识该待测点，其特征在于，该定位装置包括：
一支撑座，该放电单元可移动地设置于该支撑座上；
一摄像单元，固定安装于该支撑座上，用于摄取该摄像单元前方的影像；
一存储单元，存储有该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该放电单元与该标签的Z轴距离；
一距离侦测单元，用于侦测该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离；
一驱动装置，用于驱动该放电单元移动；及
一处理单元，用于响应用户的操作获取该摄像单元所摄取的影像；在该摄取的影像中确定该标签；确定该影像中该标签与摄像单元的影像X轴差值以及影像Y轴差值，并根据该影像X轴差值、影像Y轴差值、该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该侦测的该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离来计算该放电单元在X-Y平面上与该标签的总X轴差值和总Y轴差值；并控制该驱动装置驱动该放电单元在X轴上移动该计算的总X轴差值、在Y轴上移动该计算的总Y轴差值及在Z轴上移动该存储的放电单元及标签的Z轴距离。
2.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于：该处理单元还控制该放电单元放电一预设的次数。
3.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于，该处理单元计算总X轴差值以及总Y轴差值的具体方式为：
确定该影像中的标签的坐标，显然，该摄像单元对应在该影像中的投影点的位置为该影像的中心点的坐标，计算在影像中的中心点位置与该标签的影像X轴差值以及影像Y轴差值，并根据该存储单元中存储的该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸比例、该确定的影像X轴差值以及影像Y轴差值来计算该标签与该摄像单元的实际的X轴差值以及实际Y轴差值；及
获取该距离侦测单元侦测的该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离，并将该标签与该摄像单元的实际Y轴差值减去该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离而得到该标签与该放电单元的总Y轴差值，并认为该标签与该摄像单元的实际的X轴差值为该标签与该放电单元的总X轴差值。
4.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于：该标签具有一特定颜色，该特定颜色与该待测产品及该测试台的颜色不同，该处理单元通过识别该特定颜色而在影像中确定该标签。
5.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于：该存储单元中还存储有该标签的形状模板，该标签的形状与该待测产品及该测试台的形状不同，该处理单元通过判断该影像中是否存在一与该形状模板相同形状的物体，并当该影像中存在与该形状模板大致相同形状的物体时确定该物体即为该标签。
6.如权利要求1所述的定位装置，其特征在于：该支撑座包括一底座及一支撑臂，该支撑臂垂直于该底座向上延伸，该摄像单元固定设置于该支撑臂上，该放电单元移动的设置于该支撑臂上。
7.如权利要求6所述的定位装置，其特征在于：该定位装置还包括一枢纽及一延伸臂，该枢纽移动地套设于该支撑臂上，该延伸臂固定穿过该枢纽且垂直于该支撑臂，该放电单元沿Z轴方向移动地设置于该延伸臂上。
8.如权利要求7所述的定位装置，其特征在于：该驱动装置包括一第一驱动单元、一第二驱动单元及一第三驱动单元，该第一驱动单元及该第二驱动单元设置于该底座上，该第三驱动单元设置于该延伸臂远离该放电单元的一端，该定位装置还包括一第一传动单元、一第二传动单元及一第三传动单元，该第一传动单元设置于该底座内，用于将该第一驱动单元的驱动转换为该底座的沿X轴方向移动；该第二传动单元设置于该支撑臂内，且与该枢纽固定连接，用于将该第二驱动单元的驱动转换为该放电单元的沿Y轴方向移动；该第三传动单元设置于该延伸臂内，与该放电单元固定连接，用于将该第三驱动单元的驱动转换为该放电单元的沿Z轴方向移动。
9.一种定位方法，该方法应用于一定位装置，该定位装置用于对一测试台上的一待测产品的一待测点的位置进行定位，并通过一放电单元对该定位的待测点进行放电测试，其中，该待测点上贴有一标签用于标识该待测点，该定位装置包括一支撑座、一摄像单元、一存储单元、一距离侦测单元及一驱动装置，该摄像单元固定安装于该支撑座上，用于摄取该摄像单元前方的影像，该存储单元中存储有该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该放电单元与该标签的Z轴距离，该距离侦测单元用于侦测该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离，该驱动装置用于驱动该放电单元移动，其特征在于，该方法包括：
响应用户的操作获取该摄像单元所摄取的影像；
在该摄取的影像中确定该标签；
确定该影像中该标签与摄像单元的影像X轴差值以及影像Y轴差值，并根据该影像X轴差值、影像Y轴差值、该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸的比例及该侦测的该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离来计算该放电单元在X-Y平面上与该标签的总X轴差值和总Y轴差值；及
控制该驱动装置驱动该放电单元在X轴上移动该计算的总X轴差值、在Y轴上移动该计算的总Y轴差值及在Z轴上移动该存储的放电单元及标签的Z轴距离。
10.如权利要求9所述的定位方法，其特征在于，该方法还包括：控制该放电单元放电一预设的次数。
11.如权利要求9所述的定位方法，其特征在于，该计算方法包括：
确定该影像中的标签的坐标，显然，该摄像单元对应在该影像中的投影点的位置为该影像的中心点的坐标，计算在影像中的中心点位置与该标签的影像X轴差值以及影像Y轴差值，并根据该存储单元中存储的该摄像单元所摄取的影像尺寸与该实际物体的尺寸比例、该确定的影像X轴差值以及影像Y轴差值来计算该标签与该摄像单元的实际的X轴差值以及实际Y轴差值；及
获取该距离侦测单元侦测的该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离，并将该标签与该摄像单元的实际Y轴差值减去该摄像单元与该放电单元之间的Y轴距离而得到该标签与该放电单元的总Y轴差值，并认为该标签与该摄像单元的实际的X轴差值为该标签与该放电单元的总X轴差值。
12.如权利要求9所述的定位方法，该标签具有一特定颜色，该特定颜色与该待测产品及该测试台的颜色不同，其特征在于，该方法包括：通过识别该特定颜色而在影像中确定该标签。
13.如权利要求9所述的定位方法，该存储单元还存储有该标签的形状模板，该标签的形状与该待测产品及该测试台的形状不同，其特征在于，该方法包括：
判断该影像中是否存在一与该形状模板相同形状的物体；及
当该影像中存在与该形状模板大致相同形状的物体时，确定该物体即为该标签。
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