CN106093057A - 一种在线涂胶检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种在线涂胶检测方法，包括以下步骤：产品到位静止；机器人将启动信号发送给图像采集相机；三个相机同时采集图像；相机对图像进行分析，分析胶线是否符合工艺标准。本发明的通过机器人对涂胶检测，通过机器人与多相机配合检测，机器人引导胶枪涂胶并控制相机检测；多相机如何通过多相机在胶枪移动在能360°全方位覆盖涂胶检测区域，通过设置机器人和胶枪高速移动中检测胶线是否断胶、胶宽及胶的位置。

Description

一种在线涂胶检测方法

技术领域

本发明涉及在线涂胶检测方法。

背景技术

随着汽车行业的快速发展，工厂的产量不断的攀高，造成工厂产线高负荷运转，产品工艺部分被不断的忽视，这样消费者对产品的投诉不断增加。汽车生产厂在提高生产并保证质量的前提下，就需要不断的提高现场的检测工艺节拍，这样在线涂胶检测系统就产生了。

目前由于国内汽车竞争激烈且汽车厂对产量要求的不断提升，在实际生产过程中为了保证产品，这样就对工艺要求不断降低，质量问题频发。

一般情况下，汽车生产厂都是涂胶完成后就对汽车连接件部分进行压装，但是实际生产时涂胶设备会常常出现胶枪涂胶断胶、胶线位置偏移，甚至没有涂胶的情况出现，这样到导致汽车连接件压装的时候出现奉献，从而在用户使用时出现汽车漏水。这样因为涂胶质量问题导致的汽车漏水问题提频繁，导致大量的客户投诉，影响汽车品牌形象及汽车销售，更是对客户人身安全的一种巨大威胁。

发明内容

本发明的目的是提供一种在线涂胶检测方法，其可以解决现有技术中的上述缺点。

本发明采用以下技术方案：

一种在线涂胶检测方法，包括以下步骤：

产品到位静止；

机器人将启动信号发送给图像采集相机；

三个相机同时采集图像；

相机对图像进行分析，分析胶线是否符合工艺标准。

符合工艺标准将产品流到下一工位进行工作，不符合标准给出报警信号，进行人工检查。

重复上述步骤。

三个相机的夹角为120度。

本发明的优点是：通过机器人对涂胶检测，通过机器人与多相机配合检测，机器人引导胶枪涂胶并控制相机检测；多相机如何通过多相机在胶枪移动在能360°全方位覆盖涂胶检测区域，通过设置机器人和胶枪高速移动中检测胶线是否断胶、胶宽及胶的位置。

附图说明

下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中：

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图进一步阐述本发明的具体实施方式：

如图1所示，一种在线涂胶检测方法，包括以下步骤：S101产品到位静止；S102机器人将启动信号发送给图像采集相机；三个相机同时采集图像；S103相机对图像进行分析，S104分析胶线是否符合工艺标准；S105，相机内部运算并将结果输出给机器人；106，机器人收到合格信号后产品放到下个工位,符合工艺标准将产品流到下一工位进行工作；S108不符合标准给出报警信号，进行人工检查。S107重复上述步骤。

本发明中三个相机的夹角为120度。

相机对图像进行分析具体为在所采集的样本图像中识别非涂胶区域，以及，位于非涂胶区域中的异常点，并记录异常点的位置；采集完成涂胶的图像；在完成涂胶的图像中识别涂胶不良的位置，且在该过程中，忽略位于所述异常点位置的不良。

通过人工的方式，在机器人模拟涂胶的过程中，通过相机的相对关系，选取相机视野内效果较好的位置作为机器人触发的选取位置，这样就能保证相机图得的图片效果最佳，保证相机检测的准确性和检测效率。

涂胶产品到位后，机器人进行涂胶处理，机器人高速移动时，机器人控制涂胶设备在前面进行涂胶，同时机器人会在我们人为选定的触发位置对相机进行触发控制，这样相机就进行取图，程序检测，结果反馈，在保证涂胶的基础上保证工艺的检测。

本发明在涂布胶体前，采集样本产品的图像；在所采集的样本图像中识别非涂胶区域，以及，位于非涂胶区域中的异常点，并记录异常点的位置；采集完成涂胶的产品的图像；在完成涂胶的产品的图像中识别涂胶不良的位置，且在该过程中，忽略位于所述异常点位置的不良。对一个批次的产品进行涂胶前，选择其中的一个或多个产品作为样本产品。所述样本产品的数量为多个，通过采集多个样本产品的图像获得多幅样本图像；所记录的异常点为多个样本图像中异常点的并集。所述样本产品的数量为一个，通过重复采集样本产品的图像，获得多幅样本图像；在所记录的异常点为多个样本图像中异常点的并集。

本发明还包括检测样本图像的亮度、对比度是否在预设范围之内；若样本图像的亮度、对比度在预设范围之内，则进行后续步骤；若样本图像的亮度或对比度在预设范围之外，则检测过程中止。所述产品的至少一侧设置有光源，用于向所述产品发射光线。所述产品的两侧均设置光源。

本发明还包括：检测光源的光照强度的步骤。所述产品上设置有敏感位置点；通过检测敏感位置点图形的位置，以及敏感位置点与应涂胶区域的相对位置关系，确定应涂胶区域和位于应涂胶区域外的非涂胶区域。所述敏感位置点的数量至少为两个。

本发明中在对一个批次的产品涂胶前，选择其中的一个或多个产品作为样本产品，通过CCD摄像机等图像采集单元采集样本产品的图像；其中，一个批次的产品中产品的数量至少为一个。在所采集的样本图像中识别非涂胶区域，以及，位于非涂胶区域中的异常点，并记录异常点的位置。

待涂胶的产品(样本产品为待涂胶的产品之一)上制备有一个或多个敏感位置点的图形，且一个批次的各产品上的敏感位置点的数量和位置相同。所述敏感位置点的图形可以是实心圆、空心圆、实心十字、空心十字等与产品上的其他部件不会产生混淆的形状。

通过在步骤样本图像中识别出敏感位置点的图形，确定图像中敏感位置点的位置，进而，根据敏感位置点与应涂胶区域之间的相对位置关系(其二者的关系在制备敏感位置点的位置时获得)，确定应涂胶区域，以及应涂胶区域外的非涂胶区域。优选地，所述敏感位置点的数量至少为两个，这样可以更准确地在所采集图像中识别非涂胶区域、异常点等部件的图形。

产品上制备的部分部件(可能是栅线、数据线及其他信号线，以及薄膜晶体管和像素电极等部件，或者彩色滤光片、黑矩阵等部件)的亮度、对比度与产品上涂布的胶体的亮度、对比度相似，从而在对涂胶状态进行检测时，容易在所采集的图像中将上述部件误识别为异常滴落的胶滴，反馈至涂胶产线，导致涂胶产线需要频繁地进行不必要的停机、调试。所谓“异常点”即包括上述容易引起误识别的区域(还包括可能引起误识别的其他区域)。具体地，首先确定产品上涂布的胶体的亮度、对比度特征，而后，通过对样本图像中各区域的亮度、对比度进行分析，将其与胶体的“特征”进行比对，从而识别出具有胶体的“特征”的异常点，并计算出各异常点相对于敏感位置点的位置，将其记录。

在完成涂胶的产品的图像中，识别出敏感位置点的位置，并根据敏感位置点与应涂胶区域之间的相对位置关系，确定应涂胶区域；以及，在完成涂胶的产品的图像中，通过胶体的亮度、对比度特征，识别出实际涂胶区域。而后，将应涂胶区域与实际涂胶区域进行比较，若在应涂胶区域的某一位置的宽度方向，实际涂胶区域未覆盖，则该位置为断胶不良，若在某一位置，实际涂胶区域的宽度小于应涂胶区域的宽度，则为胶细不良，若在某一位置，实际涂胶区域的宽度大于应涂胶区域的宽度，则为胶宽不良，若实际涂胶区域覆盖应涂胶区域外的某一位置，则该位置为异常滴落不良。在识别出的各不良中，若有部分不良的位置位于步骤S2中记录的异常点上，则该部分不良为误识别，在输出不良位置时将其忽略

在检测到存在涂胶不良后，反馈至涂胶产线，在对该批次的后续产品的涂胶作业中进行相应调节，例如，若某一位置出现胶宽不良，则在对之后的产品进行涂胶时，减少在涂胶机的喷嘴在该位置处的涂胶压力，以减小涂胶的宽度，避免出现胶宽不良。

将产品上容易引起误识别的区域的位置进行记录，并且，在对该批次的每个产品的涂胶状态进行检测时，将检测到的与已记录的异常点相同位置的异常点忽略，这就排除了产品上的栅线、数据线及其他信号线，以及薄膜晶体管、像素电极等部件，或者彩色滤光片、黑矩阵、公共电极等部件对涂胶状态检测的干扰，同时，在检测涂胶状态的过程中，降低误识别出现的几率，从而可以提高检测的准确性和可信度。基于所采集的图像的亮度、对比度方面，或者对异常点的识别方面的各种问题，在一幅样本图像所能识别出的异常点一般仅为产品上容易导致误识别的所有位置中的一部分。在本实施方式中，优选地，在步骤S1中，采集多幅样本图像，在每幅样本图像中识别异常点，以使所识别出的异常点尽可能地包含更多的容易导致误识别的位置，甚至包括产品上的所有容易引起误识别的位置，这样可以降低的异常点的漏检率，从而可以在涂胶状态检测过程中，进一步降低误识别的几率。

检测样本图像的亮度、对比度是否在预设范围之内的步骤；若样本图像的亮度、对比度在预设范围之内，则说明样本图像中各部件图形的边缘可以准确地反映产品上的各部件图形的边缘；若样本图像的亮度或对比度在预设范围之外，则说明样本图像中各部件图形的边缘与产品上的各部件图形的边缘有较大的偏差，在此情况下，即使进行检测，所获得的检测结果也不准确、不可信，因此检测过程中止。

所述产品的至少一侧设置有光源，用于向所述产品发射光线，使产品处具有预设的光照条件，从而使采集的产品的图像具有相应的亮度、对比度。优选地，产品的两侧均设置光源；也就是说，在产品的正面(面向图像采集单元的一面)设有光源，向产品发射光线，该光线通过反射，被图像采集单元捕捉；在产品的背面也设有光线，向产品发射光线，该光线透过产品，被图像采集单元捕捉。相比于仅在产品的正面设置光源，或仅在背面设置光源相比，这样设置可以提高产品的亮度和对比度，同时避免产品上出现亮度强烈的高光区，从而在图像采集单元所采集的图像中，敏感位置点、实际涂胶区域以及其他部件的图形易于识别，且各部件的图形的边缘可以更准确。

通过定期更换光源，避免光源随使用时间的增加，光照强度下降导致的产品的亮度、对比度降低的问题，但在实际使用中，光源的光照强度可能在被更换前就大幅下降，这样就会导致产品的亮度、对比度降低，出现无法在所采集的图像中识别敏感位置点及其他部件的图形，或者所识别的图形与实际图形具有较大的偏差等情况，从而使得无法进行检测，或者检测结果不可信。同时，光源的光照强度还可能在更换时仍未下降，这样将其更换就会导致浪费。

检测光源的光照强度可及时获得光源的光照强度信息，在光源的光照强度大幅下降时，可以及时更换，从而不会出现产品的亮度、对比度降低的问题，同时也可以提高光源的利用率，避免浪费，降低成本。

在对产品进行涂胶之前，检测样本产品的非涂胶区域中容易导致误识别的异常点，在完成对产品的涂胶后的对涂胶状态进行检测的过程中，若在位于上述异常点的位置检测到不良，则将其忽略，从而可以降低检测涂胶状态的过程中出现误识别的几率，提高对涂胶状态检测的准确性和可信度，同时，误识别出现的几率降低，可以减少涂胶产线的停机、调试的次数，提高涂胶产线的涂胶效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种在线涂胶检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

产品到位静止；

机器人将启动信号发送给图像采集相机；

三个相机同时采集图像；

相机对图像进行分析，分析胶线是否符合工艺标准。

2.根据权利要求1所述的在线涂胶检测方法，其特征在于，符合工艺标准将产品流到下一工位进行工作，不符合标准给出报警信号，进行人工检查。

3.根据权利要求1或2所述的在线涂胶检测方法，其特征在于，重复上述步骤。

4.根据权利要求3所述的在线涂胶检测方法，其特征在于，三个相机的夹角为120度。

5.根据权利要求4所述的在线涂胶检测方法，其特征在于，相机对图像进行分析具体为在所采集的样本图像中识别非涂胶区域，以及，位于非涂胶区域中的异常点，并记录异常点的位置；采集完成涂胶的图像；在完成涂胶的图像中识别涂胶不良的位置，且在该过程中，忽略位于所述异常点位置的不良。