CN106493042A - 点胶方法及点胶系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种点胶方法及点胶系统，通过视觉定位相机获取对象标记点的对象图像坐标，以及目标标记点的目标图像坐标，之后根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象平台坐标，以及目标平台坐标；再计算对象平台坐标与目标平台坐标的坐标偏差量；根据坐标偏差量，控制点胶平台移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位；最后向点胶机械手发送点胶路径信息，控制点胶机械手点胶；避免了点胶对象相对于目标位置存在的X轴、Y轴方向的平移或者θ轴方向的倾斜时，点胶机械手仍然按照预设的点胶路径进行点胶，导致点胶路径产生偏差，从而导致点胶工艺的良品率的下降的问题。

Description

点胶方法及点胶系统

技术领域

本发明涉及点胶技术领域，特别涉及一种点胶方法及点胶系统。

背景技术

随着电子封装技术的发展，点胶工艺作为先进电子制造中的主要工艺，在电子制造领域得到了广泛的应用。点胶工艺通常利用点胶机械手，将理想大小的微量流体(如焊剂、导电环氧树脂或粘连剂等)点在如芯片等电子元器件的预设位置上，以实现电子元器件之间的可靠连接。

现有的点胶工艺通常采用点胶系统实现自动点胶。点胶系统通常包括：控制器、点胶机械手以及具有XYZ轴的点胶平台。在进行点胶工艺时，先设定点胶机械手的点胶路径，点胶平台接收点胶对象后，通过控制器控制点胶机械手按照预设的点胶路径，在点胶平台上的点胶对象上进行点胶操作。

在实际应用中，由于机械或者人为的因素，可能会出现点胶平台接收点胶对象后，点胶对象在点胶平台上的位置与预设的目标位置之间存在偏差，如点胶对象相对于目标位置，存在点胶平台的X轴、Y轴方向的平移，或者点胶对象相对于目标位置，在点胶平台的平面内存在角度偏差，而在点胶平台没有θ轴或未配备运动控制卡的情况下，点胶机械手仍然按照预设的点胶路径进行点胶，会导致点胶位置产生偏差，从而导致点胶工艺的良品率的下降。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种点胶方法及点胶系统，以解决现有技术中，如点胶对象相对于目标位置，存在点胶平台的X轴、Y轴方向的平移，或者点胶对象相对于目标位置，在点胶平台的平面内存在角度偏差，而在点胶平台没有θ轴或未配备运动控制卡的情况下，点胶机械手仍然按照预设的点胶路径进行点胶，会导致点胶位置产生偏差，从而导致点胶工艺的良品率的下降的问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种点胶方法，所述方法包括：

根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；

获取对象标记点的对象图像坐标，所述对象标记点位于点胶对象上，所述对象图像坐标为所述对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标；

获取目标标记点的目标图像坐标，所述目标标记点位于点胶平台上，所述目标图像坐标为所述目标标记点在所述图像坐标系下的坐标，所述点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；

根据所述图像坐标系与所述平台坐标系之间的映射关系，计算所述对象图像坐标在所述平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及所述目标图像坐标在所述平台坐标系下所对应的目标平台坐标；

计算所述对象平台坐标与所述目标平台坐标在所述平台坐标系下的坐标偏差量；

根据所述坐标偏差量，向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位；

向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上，按照所述预设点胶路径点胶。

优选地，所述根据预设点胶路径，获取点胶路径信息，包括：

提取所述预设点胶路径内的数个路径点；

获取所述数个路径点在所述平台坐标系下的坐标；

获取所述数个路径点中，在所述点胶路径的方向上，相邻的每两个路径点的坐标差，以及所述相邻的每两个路径点之间，形成的路径图案所对应的图案编号，所述图案编号与所述点胶机械手的运动规则相匹配。

优选地，所述根据所述视觉定位相机的图像坐标系与所述点胶平台的平台坐标系之间的映射关系，计算所述对象图像坐标在所述平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及所述目标图像坐标在所述平台坐标系下所对应的目标平台坐标之前，包括：

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的X轴方向移动固定距离，获取所述X轴方向上，所述点胶平台上的基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量；

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的Y轴方向移动固定距离，获取所述Y轴方向上，所述基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量；

根据所述X轴方向上，所述点胶平台上的基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量，以及所述Y轴方向上，所述基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量，计算所述图像坐标系与所述平台坐标系之间的转换矩阵和旋转角度；

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的θ轴正方向旋转固定角度，获取所述基准标记点的第一图像坐标；

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的θ轴负方向旋转固定角度，获取所述基准标记点的第二图像坐标；

根据所述第一图像坐标、所述第二图像坐标以及所述基准标记点的初始位置的图像坐标，计算所述平台坐标系的坐标原点的图像坐标；

计算所述基准标记点的初始位置与所述平台坐标系的坐标原点的图像坐标偏差；

根据所述图像坐标偏移差，以及所述转换矩阵，计算所述基准标记点的初始位置与所述平台坐标系的坐标原点的平台坐标偏差；

根据所述基准标记点的初始位置与所述平台坐标系的坐标原点的平台坐标偏差，得出所述基准标记点在所述平台坐标系下的坐标，从而获取所述视觉定位相机的图像坐标系与所述点胶平台的平台坐标系之间的映射关系。

优选地，所述计算所述对象平台坐标与所述目标平台坐标在所述平台坐标系下的坐标偏差量之后，包括：

判断所述坐标偏差量是否在预设偏差范围内；

若所述坐标偏差量不在所述预设偏差范围内，则向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位；

若所述坐标偏差量在所述预设偏差范围内，则向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，使所述点胶机械手在所述点胶对象上按照所述预设点胶路径点胶。

优选地，所述若所述坐标偏差量不在所述预设偏差范围内，则向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位之后，包括：

获取所述对位的次数；

判断所述对位的次数是否达到预设对位次数；

若所述对位的次数达到所述预设对位次数，则向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上按照所述预设点胶路径点胶。

优选地，所述向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上，按照所述预设点胶路径点胶之后，包括：

获取所述点胶对象上的胶形图像，提取胶形图像的轮廓；

提取所述轮廓的每一区域内的边缘对；

判断是否所述轮廓的所有区域内均提取到所述边缘对；

若所述轮廓的某区域内未提取到所述边缘对，则判定所述点胶对象的胶形不合格；

若所述轮廓的所有区域内均提取到所述边缘对，则判断是否所述轮廓的每一区域内的所述边缘对的宽度均在预设宽度范围内；

若所述轮廓的某区域内，所述边缘对的宽度不在所述预设宽度范围内，则判定所述点胶对象的胶形不合格。

优选地，所述提取所述轮廓的每一区域内的边缘对，包括：

提取所述区域内的数对候选边缘对；

根据第一预设规则对所述数对候选边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为所述区域内的边缘对。

优选地，所述根据第一预设规则对所述数对候选边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为所述区域内的边缘对之后，包括：

对所述区域内的数对候选边缘对进行第一次重新拟合；

根据所述第一预设规则，对所述第一次重新拟合后的数对候选边缘对进行评分；

计算所述数对候选边缘对的宽度，根据所述数对候选边缘对的宽度，过滤异常拟合边缘对，所述异常拟合边缘对为宽度大于最大预设宽度的候选边缘对；

对过滤异常拟合边缘对后的候选边缘对进行第二次重新拟合；

根据第二预设规则对所述第二次重新拟合后的边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为所述区域内的边缘对。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种点胶系统，所述系统包括：点胶机械手、视觉定位相机、点胶平台以及控制器；

所述点胶机械手，用于按照预设点胶路径对点胶对象进行点胶；

所述视觉定位相机，用于采集所述点胶对象和所述点胶平台的图像；

所述点胶平台，用于承载所述点胶对象；

所述控制器，用于根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；获取对象标记点的对象图像坐标，所述对象标记点位于点胶对象上，所述对象图像坐标为所述对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标；获取目标标记点的目标图像坐标，所述目标标记点位于点胶平台上，所述目标图像坐标为所述目标标记点在所述图像坐标系下的坐标，所述点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；根据所述图像坐标系与所述平台坐标系之间的映射关系，计算所述对象图像坐标在所述平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及所述目标图像坐标在所述平台坐标系下所对应的目标平台坐标；计算所述对象平台坐标与所述目标平台坐标在所述平台坐标系下的坐标偏差量；根据所述坐标偏差量，向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位；向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上，按照所述预设点胶路径点胶。

由以上技术方案可知，本发明提供的点胶方法及点胶系统，首先根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；然后获取对象标记点的对象图像坐标，对象标记点位于点胶对象上，对象图像坐标为对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标，以及获取目标标记点的目标图像坐标，目标标记点位于点胶平台上，目标图像坐标为目标标记点在图像坐标系下的坐标，点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；之后根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象图像坐标在平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及目标图像坐标在平台坐标系下所对应的目标平台坐标；再计算对象平台坐标与目标平台坐标在平台坐标系下的坐标偏差量；根据坐标偏差量，向点胶平台发送移动控制信号，控制点胶平台移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位；最后向点胶机械手发送点胶路径信息，控制点胶机械手在点胶对象上，按照预设点胶路径点胶；通过在点胶前，利用视觉定位相机及控制器，对点胶对象在点胶平台上的位置与预设的目标位置之间的偏差，如点胶对象相对于目标位置存在的X轴、Y轴方向的平移或者θ轴方向的倾斜等，进行精确的定位计算，并控制点胶平台在X轴、Y轴方向以及θ轴方向移动，使点胶对象与目标位置进行对位，有效避免了点胶机械手仍然按照预设的点胶路径进行点胶，导致点胶位置产生偏差，从而导致点胶工艺的良品率的下降的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的点胶方法的第一实施例的流程图；

图2为本发明的点胶方法中获取点胶路径信息的流程图；

图3为本发明的点胶方法的第一实施例的步骤S4之前的步骤的流程图；

图4为本发明的点胶方法的第一实施例的步骤S7之后的步骤的流程图；

图5为本发明的点胶方法的第一实施例中提取轮廓的每一区域内的边缘对的流程图；

图6为本发明的点胶方法的第二实施例的流程图；

图7为本发明的点胶系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，为本发明的点胶方法的第一实施例的流程图，该方法包括：

步骤S1、根据预设点胶路径，获取点胶路径信息。

其中，预设点胶路径可以根据实际的工艺需要进行设定，预设点胶路径设定完成后，可以根据该预设点胶路径，获取点胶机械手的点胶路径信息，使得点胶机械手可以根据该点胶路径信息，在点胶对象上按照预设点胶路径进行点胶操作。

如图2所示，根据预设点胶路径，获取点胶路径信息，具体包括：

步骤S11、提取预设点胶路径内的数个路径点。

其中，路径点即预设点胶路径所经过的点，并且在该步骤中，控制器所提取的数个路径点优选为预设点胶路径中，不同方向的路径之间的转折点，以及预设点胶路径的起点和终点，以方便点胶机械手根据上述路径点的坐标，按照预设点胶路径运动，完成胶形的绘制。

步骤S12、获取数个路径点的在平台坐标系下的坐标。

其中，点胶过程中，点胶对象需要放置于点胶平台上，点胶机械手在点胶时，需要根据数个路径点的坐标，在点胶平台上进行移动点胶。

步骤S13、获取数个路径点中，在点胶路径的方向上，相邻的每两个路径点的坐标差，以及相邻的每两个路径点之间，形成的路径图案所对应的图案编号，图案编号与点胶机械手的运动规则相匹配。

在本实施例中，点胶机械手通过步进机实现移动，而步进机所能走出的图案通常都对应特定的图案编号。例如，半圆图形的绘制需要经过三个路径点，半圆图形所对应的图案编号为3。线段图形的绘制需要经过两个路径点，线段图形所对应的图案编号为1，这些图案编号均可以被步进机识别。

具体地，点胶路径信息即包括以上的数个路径点的坐标、相邻的每两个路径点的坐标差，以及相邻的每两个路径点之间，形成的路径图案所对应的图案编号。点胶机械手根据该点胶路径信息，即可在步进机的作用下，按照预设点胶路径点胶，完成胶形的精确绘制。

步骤S2、获取对象标记点的对象图像坐标，对象标记点位于点胶对象上，对象图像坐标为对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标。

步骤S3、获取目标标记点的目标图像坐标，目标标记点位于点胶平台上，目标图像坐标为目标标记点在图像坐标系下的坐标，点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台。

在本实施例中，图像坐标系以视觉定位相机的视场的左上角为坐标原点建立坐标系，视场的横向边线方向作为图像坐标系的X轴，视场的纵向边线方向作为图像坐标系的Y轴。

平台坐标系以点胶平台的旋转中心为坐标原点建立坐标系，且平台坐标系的X轴和Y轴分别平行于点胶平台的边线，平台坐标系的θ轴以坐标原点为中心，顺时针旋转方向为正，逆时针旋转方向为负。

此外，本领域技术人员也可以以任意预设的坐标原点和相应的坐标轴方向建立图像坐标系和平台坐标系。

其中，通过对象标记点可获知点胶对象的实际位置，目标标记点代表点胶对象上料后应该处于的目标位置，正常情况下，实际位置应该与目标位置重合。由于在实际生产中，点胶对象在上料后的实际位置可能相对于目标位置出现偏差。

步骤S4、根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象图像坐标在平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及目标图像坐标在平台坐标系下所对应的目标平台坐标。

优选地，如图3所示，根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象图像坐标在平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及目标图像坐标在平台坐标系下所对应的目标平台坐标之前，具体包括：

步骤S41、控制点胶平台，从点胶平台的初始位置，沿平台坐标系的X轴方向移动固定距离，获取X轴方向上，点胶平台上的基准标记点相对于基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量。基准标记点用于进行视觉标定，标定过程即计算图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系的过程。

控制点胶平台沿平台坐标系的X轴的方向移动固定距离，根据该固定距离，即可确定基准标记点相对于基准标记点的初始位置，在点胶平台沿平台坐标系的X轴的方向移动后，所产生的平台坐标偏移量。

在图像坐标系中，通过视觉定位相机采集点胶平台移动前和移动后，视场中的基准标记点的图像，获取点胶平台移动前和移动后，基准标记点在图像坐标系下对应的两个图像坐标，两个图像坐标之差即为基准标记点在图像坐标系下，点胶平台沿平台坐标系的X轴的方向移动后，所产生的图像坐标偏移量。

步骤S42、控制点胶平台，从点胶平台的初始位置，沿平台坐标系的Y轴方向移动固定距离，获取Y轴方向上，基准标记点相对于基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量。

同理，控制点胶平台沿平台坐标系的Y轴的方向移动固定距离，也可以得到基准标记点在点胶平台沿平台坐标系的Y轴的方向移动后，所产生的平台坐标偏移量和图像坐标偏移量。

步骤S43、根据X轴方向上，点胶平台上的基准标记点相对于基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量，以及Y轴方向上，基准标记点相对于基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量，计算图像坐标系与平台坐标系之间的转换矩阵和旋转角度。

通过本领域常用的计算公式，计算出任意两点的平台坐标偏移量和图像坐标偏移量之间的转换关系，即转换矩阵。在本发明实施例中，图像坐标系所在的平面与平台坐标系所在的平面相互平行，可通过本领域常用的方法，将转换矩阵分解得到旋转矩阵，旋转矩阵表征了平台坐标系与图像坐标系之间的旋转关系，即平台坐标系与图像坐标系之间的角度。

步骤S44、控制点胶平台，从点胶平台的初始位置，沿平台坐标系的θ轴正方向旋转固定角度，获取基准标记点的第一图像坐标。

步骤S45、控制点胶平台，从点胶平台的初始位置，沿平台坐标系的θ轴负方向旋转固定角度，获取基准标记点的第二图像坐标。

步骤S46、根据第一图像坐标、第二图像坐标以及基准标记点的初始位置的图像坐标，计算平台坐标系的坐标原点的图像坐标。

根据点胶平台沿θ轴正方向以及负方向移动固定距离后，获取的基准标记点在图像坐标系中的两个图像坐标，以及基准标记点的初始位置在图像坐标系中的图像坐标，便可以计算出以上三个坐标点所在的圆的圆心的图像坐标，该圆心的图像坐标即平台坐标系的坐标原点在图像坐标系中的图像坐标，具体的计算方法为本领域技术人员常用的计算方法，在此不再赘述。

步骤S47、计算基准标记点的初始位置与平台坐标系的坐标原点的图像坐标偏差。

步骤S48、根据图像坐标偏移差，以及转换矩阵，计算基准标记点的初始位置与平台坐标系的坐标原点的平台坐标偏差。

步骤S49、根据基准标记点的初始位置与平台坐标系的坐标原点的平台坐标偏差，得出基准标记点在平台坐标系下的坐标，从而获取视觉定位相机的图像坐标系与点胶平台的平台坐标系之间的映射关系。

具体地，确定了基准标记点相对于平台坐标系的坐标原点在图像坐标系中的图像坐标偏差后，根据该图像坐标偏差以及上述步骤中确定的转换矩阵，即可计算出基准标记点相对于平台坐标系的坐标原点在平台坐标系下的平台坐标偏差，该平台坐标偏差即为基准标记点在平台坐标系下的平台坐标。

具体地，根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算目标标记点在平台坐标系下所对应的目标平台坐标时，可以采用以下公式：

其中，(X_T，Y_T)为对象标记点在平台坐标系下所对应的对象平台坐标，(x_T，y_T)为对象标记点在图像坐标系下的对象图像坐标。(X₀，Y₀)为基准标记点在平台坐标系下所对应的平台坐标，(x₀，y₀)为基准标记点在图像坐标系下的图像坐标。(ΔX，ΔY)为基准标记点平台坐标系坐标的修正量，该修正量值为点胶平台在XY方向总偏移量的相反数。

需要说明的是，由于平台坐标系是以点胶平台的旋转中心为坐标原点构造的，而在具有X、Y、θ轴的点胶平台中，旋转中心随X、Y轴的移动而变化，因此上一次对位结果将使平台坐标系的坐标原点位置发生变化，从而使基准标记点的平台坐标值发生变化，因此应加上点胶平台在X、Y方向相对于初始位置的偏移量的相反数。

进一步，根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象标记点在平台坐标系下所对应的对象平台坐标时，可以采用以下公式：

其中，(X，Y)为对象标记点在平台坐标系下的对象平台坐标，(x，y)为对象标记点在图像坐标系下的对象图像坐标。(X₀，Y₀)为基准标记点在平台坐标系下所对应的平台坐标，(x₀，y₀)为基准标记点在图像坐标系下的图像坐标。(ΔX，ΔY)为基准标记点平台坐标系坐标的修正量，该修正量值为点胶平台在XY方向总偏移量的相反数。

步骤S5、计算对象平台坐标与目标平台坐标在平台坐标系下的坐标偏差量。

在本实施例中，首先，构造目标标记点和对象标记点直线，根据左右相机目标标记点位置构造目标直线，根据左右相机对象标记点位置构造对象直线；计算目标直线和对象直线之间的夹角Δθ，然后可根据夹角Δθ，通过下述公式，对对象标记点位置进行角度补偿。

其中：(X′,Y′)、(X,Y)旋转后和旋转前的平台坐标系坐标。然后，计算目标标记点和对象标记点的在X、Y方向的偏移。左右相机目标标记点位置的中点为(X_TC,Y_TC)，角度偏差补偿后的左右相机对象标记点位置的中点为(X_OC,Y_OC)，则目标标记点和对象标记点之间X、Y方向偏差为可通过如下公式计算得出：

其中：TX、TY分别为目标标记点和对象标记在X方向和Y方向的偏差。最终得到的TX、TY以及Tθ即为目标标记点和对象标记点之间需要补偿的坐标偏差量。

步骤S6、根据坐标偏差量，向点胶平台发送移动控制信号，控制点胶平台移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位。

具体地，控制点胶平台的移动量为-Tθ、-TX、-TY，完成对象标记点与目标标记点的初始位置的对位。

步骤S7、向点胶机械手发送点胶路径信息，控制点胶机械手在点胶对象上，按照预设点胶路径点胶。

进一步地，如图4所示，步骤S7中，向点胶机械手发送点胶路径信息，控制点胶机械手在点胶对象上按照预设点胶路径点胶之后，还包括：

步骤S71、获取点胶对象上的胶形图像，提取胶形图像的轮廓。

步骤S72、提取轮廓的每一区域内的边缘对。

步骤S73、判断是否轮廓的所有区域内均提取到边缘对。

步骤S74、若轮廓的某区域内未提取到边缘对，则判定点胶对象的胶形不合格。

步骤S75、若轮廓的所有区域内均提取到边缘对，则判断是否轮廓的每一区域内的边缘对的宽度均在预设宽度范围内。

若轮廓的某区域内，边缘对的宽度不在预设宽度范围内，则判定点胶对象的胶形不合格，即执行步骤S74。

步骤S76、若轮廓的每一区域内的边缘对的宽度均在预设宽度范围内，则判定点胶对象的胶形合格。

通过上述步骤，利用视觉定位相机拍摄胶型图像，并运用设计的胶型质量检测算法对点胶胶型进行检测，完成胶型质量检测，检测出胶型质量不合格的产品并及时剔除，从而提升点胶的质量。

可选的，如图5所示，提取轮廓的每一区域内的边缘对，包括：

步骤S721、提取区域内的数对候选边缘对。

步骤S722、根据第一预设规则对数对候选边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为区域内的边缘对。

进一步，根据第一预设规则对数对候选边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为区域内的边缘对之后，包括：

步骤S723、对区域内的数对候选边缘对进行第一次重新拟合。

步骤S724、根据第一预设规则，对第一次重新拟合后的数对候选边缘对进行评分。

步骤S725、计算数对候选边缘对的宽度，根据数对候选边缘对的宽度，过滤异常拟合边缘对，异常拟合边缘对为宽度大于最大预设宽度的候选边缘对。

步骤S726、对过滤异常拟合边缘对后的候选边缘对进行第二次重新拟合。

步骤S727、根据第二预设规则对第二次重新拟合后的边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为区域内的边缘对。

通过上述步骤，可提升边缘对的精确度，从而保证胶型检测的质量精确度，以检测出胶型质量不合格的产品并及时剔除，从而提升点胶的质量，从而完成从点胶路径规划，点胶平台对位，到胶形检测的工艺过程。

由以上技术方案可知，本发明的点胶方法的第一实施例，首先根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；然后获取对象标记点的对象图像坐标，对象标记点位于点胶对象上，对象图像坐标为对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标，以及获取目标标记点的目标图像坐标，目标标记点位于点胶平台上，目标图像坐标为目标标记点在图像坐标系下的坐标，点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；之后根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象图像坐标在平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及目标图像坐标在平台坐标系下所对应的目标平台坐标；再计算对象平台坐标与目标平台坐标在平台坐标系下的坐标偏差量；根据坐标偏差量，向点胶平台发送移动控制信号，控制点胶平台移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位；最后向点胶机械手发送点胶路径信息，控制点胶机械手在点胶对象上，按照预设点胶路径点胶；通过在点胶前，利用视觉定位相机及控制器，对点胶对象在点胶平台上的位置与预设的目标位置之间的偏差，如点胶对象相对于目标位置存在的X轴、Y轴方向的平移或者θ轴方向的倾斜等，进行精确的定位计算，并控制点胶平台在X轴、Y轴方向以及θ轴方向移动，使点胶对象与目标位置进行对位，有效避免了点胶机械手仍然按照预设的点胶路径进行点胶，导致点胶位置产生偏差，从而导致点胶工艺的良品率的下降的问题。

请参阅图6，为本发明的点胶方法的第二实施例，与第一实施例的区别在于：计算对象平台坐标与目标平台坐标在平台坐标系下的坐标偏差量之后，包括：

步骤S51、判断坐标偏差量是否在预设偏差范围内。

具体地，可以根据实际的工艺要求，设定预设偏差范围。

若坐标偏差量不在预设偏差范围内，则向点胶平台发送移动控制信号，控制点胶平台移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位，即执行步骤S6。

若坐标偏差量在预设偏差范围内，则向点胶机械手发送点胶路径信息，使点胶机械手在点胶对象上按照预设点胶路径点胶，即执行步骤S7。

进一步地，若坐标偏差量不在预设偏差范围内，则向点胶平台发送移动控制信号，控制点胶平台移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位，之后，还包括：

步骤S52、获取对位的次数。

步骤S53、判断对位的次数是否达到预设对位次数。

具体地，可以根据实际的工艺要求，设定预设对位次数。

若对位的次数达到预设对位次数，则向点胶机械手发送点胶路径信息，控制点胶机械手在点胶对象上按照预设点胶路径点胶，即执行步骤S7。若对位的次数没达到预设对位次数，可以再执行步骤2继续对位。

由以上技术方案可知，本发明的点胶方法的第二实施例，在第一实施例的基础上，通过判断坐标偏差量是否在预设偏差范围内，以及判断对位的次数是否达到预设对位次数，来控制点胶平台的一次或多次对位，避免了因图像提取误差、标定误差以及点胶平台运动误差等因素导致的对位不精确的问题。

请参阅图7，在上述点胶方法的基础上，本发明还实施例还提供一种点胶系统，该系统包括：点胶机械手701、视觉定位相机702、点胶平台703以及控制器704；

点胶机械手701，用于按照预设点胶路径对点胶对象705进行点胶；

视觉定位相机702，用于采集点胶对象705和点胶平台703的图像；

点胶平台703，用于承载点胶对象705；

控制器704，用于根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；获取对象标记点的对象图像坐标，对象标记点位于点胶对象705上，对象图像坐标为对象标记点在视觉定位相机702的图像坐标系下的坐标；获取目标标记点的目标图像坐标，目标标记点位于点胶平台703上，目标图像坐标为目标标记点在图像坐标系下的坐标，点胶平台703为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象图像坐标在平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及目标图像坐标在平台坐标系下所对应的目标平台坐标；计算对象平台坐标与目标平台坐标在平台坐标系下的坐标偏差量；根据坐标偏差量，向点胶平台703发送移动控制信号，控制点胶平台703移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位；向点胶机械手701发送点胶路径信息，控制点胶机械手701在点胶对象705上，按照预设点胶路径点胶。

由以上技术方案可知，本发明提供的点胶方法及点胶系统，首先根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；然后获取对象标记点的对象图像坐标，对象标记点位于点胶对象上，对象图像坐标为对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标，以及获取目标标记点的目标图像坐标，目标标记点位于点胶平台上，目标图像坐标为目标标记点在图像坐标系下的坐标，点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；之后根据图像坐标系与平台坐标系之间的映射关系，计算对象图像坐标在平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及目标图像坐标在平台坐标系下所对应的目标平台坐标；再计算对象平台坐标与目标平台坐标在平台坐标系下的坐标偏差量；根据坐标偏差量，向点胶平台发送移动控制信号，控制点胶平台移动，使对象标记点与目标标记点的初始位置对位；最后向点胶机械手发送点胶路径信息，控制点胶机械手在点胶对象上，按照预设点胶路径点胶；通过在点胶前，利用视觉定位相机及控制器，对点胶对象在点胶平台上的位置与预设的目标位置之间的偏差，如点胶对象相对于目标位置存在的X轴、Y轴方向的平移或者θ轴方向的倾斜等，进行精确的定位计算，并控制点胶平台在X轴、Y轴方向以及θ轴方向移动，使点胶对象与目标位置进行对位，有效避免了点胶机械手仍然按照预设的点胶路径进行点胶，导致点胶位置产生偏差，从而导致点胶工艺的良品率的下降的问题。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (9)

1.一种点胶方法，其特征在于，所述方法包括：

根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；

获取对象标记点的对象图像坐标，所述对象标记点位于点胶对象上，所述对象图像坐标为所述对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标；

获取目标标记点的目标图像坐标，所述目标标记点位于点胶平台上，所述目标图像坐标为所述目标标记点在所述图像坐标系下的坐标，所述点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；

根据所述图像坐标系与所述平台坐标系之间的映射关系，计算所述对象图像坐标在所述平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及所述目标图像坐标在所述平台坐标系下所对应的目标平台坐标；

计算所述对象平台坐标与所述目标平台坐标在所述平台坐标系下的坐标偏差量；

根据所述坐标偏差量，向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位；

向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上，按照所述预设点胶路径点胶。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设点胶路径，获取点胶路径信息，包括：

提取所述预设点胶路径内的数个路径点；

获取所述数个路径点在所述平台坐标系下的坐标；

获取所述数个路径点中，在所述点胶路径的方向上，相邻的每两个路径点的坐标差，以及所述相邻的每两个路径点之间，形成的路径图案所对应的图案编号，所述图案编号与所述点胶机械手的运动规则相匹配。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述视觉定位相机的图像坐标系与所述点胶平台的平台坐标系之间的映射关系，计算所述对象图像坐标在所述平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及所述目标图像坐标在所述平台坐标系下所对应的目标平台坐标之前，包括：

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的X轴方向移动固定距离，获取所述X轴方向上，所述点胶平台上的基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量；

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的Y轴方向移动固定距离，获取所述Y轴方向上，所述基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量；

根据所述X轴方向上，所述点胶平台上的基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量，以及所述Y轴方向上，所述基准标记点相对于所述基准标记点初始位置的图像坐标偏移量和平台坐标偏移量，计算所述图像坐标系与所述平台坐标系之间的转换矩阵和旋转角度；

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的θ轴正方向旋转固定角度，获取所述基准标记点的第一图像坐标；

控制所述点胶平台，从所述点胶平台的初始位置，沿所述平台坐标系的θ轴负方向旋转固定角度，获取所述基准标记点的第二图像坐标；

根据所述第一图像坐标、所述第二图像坐标以及所述基准标记点的初始位置的图像坐标，计算所述平台坐标系的坐标原点的图像坐标；

计算所述基准标记点的初始位置与所述平台坐标系的坐标原点的图像坐标偏差；

根据所述图像坐标偏移差，以及所述转换矩阵，计算所述基准标记点的初始位置与所述平台坐标系的坐标原点的平台坐标偏差；

根据所述基准标记点的初始位置与所述平台坐标系的坐标原点的平台坐标偏差，得出所述基准标记点在所述平台坐标系下的坐标，从而获取所述视觉定位相机的图像坐标系与所述点胶平台的平台坐标系之间的映射关系。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算所述对象平台坐标与所述目标平台坐标在所述平台坐标系下的坐标偏差量之后，包括：

判断所述坐标偏差量是否在预设偏差范围内；

若所述坐标偏差量不在所述预设偏差范围内，则向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位；

若所述坐标偏差量在所述预设偏差范围内，则向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，使所述点胶机械手在所述点胶对象上按照所述预设点胶路径点胶。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述若所述坐标偏差量不在所述预设偏差范围内，则向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位之后，包括：

获取所述对位的次数；

判断所述对位的次数是否达到预设对位次数；

若所述对位的次数达到所述预设对位次数，则向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上按照所述预设点胶路径点胶。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上，按照所述预设点胶路径点胶之后，包括：

获取所述点胶对象上的胶形图像，提取胶形图像的轮廓；

提取所述轮廓的每一区域内的边缘对；

判断是否所述轮廓的所有区域内均提取到所述边缘对；

若所述轮廓的某区域内未提取到所述边缘对，则判定所述点胶对象的胶形不合格；

若所述轮廓的所有区域内均提取到所述边缘对，则判断是否所述轮廓的每一区域内的所述边缘对的宽度均在预设宽度范围内；

若所述轮廓的某区域内，所述边缘对的宽度不在所述预设宽度范围内，则判定所述点胶对象的胶形不合格。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述提取所述轮廓的每一区域内的边缘对，包括：

提取所述区域内的数对候选边缘对；

根据第一预设规则对所述数对候选边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为所述区域内的边缘对。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据第一预设规则对所述数对候选边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为所述区域内的边缘对之后，包括：

对所述区域内的数对候选边缘对进行第一次重新拟合；

根据所述第一预设规则，对所述第一次重新拟合后的数对候选边缘对进行评分；

计算所述数对候选边缘对的宽度，根据所述数对候选边缘对的宽度，过滤异常拟合边缘对，所述异常拟合边缘对为宽度大于最大预设宽度的候选边缘对；

对过滤异常拟合边缘对后的候选边缘对进行第二次重新拟合；

根据第二预设规则对所述第二次重新拟合后的边缘对进行评分，提取评分最高的候选边缘对作为所述区域内的边缘对。

9.一种点胶系统，其特征在于，所述系统包括：点胶机械手、视觉定位相机、点胶平台以及控制器；

所述点胶机械手，用于按照预设点胶路径对点胶对象进行点胶；

所述视觉定位相机，用于采集所述点胶对象和所述点胶平台的图像；

所述点胶平台，用于承载所述点胶对象；

所述控制器，用于根据预设点胶路径，获取点胶路径信息；获取对象标记点的对象图像坐标，所述对象标记点位于点胶对象上，所述对象图像坐标为所述对象标记点在视觉定位相机的图像坐标系下的坐标；获取目标标记点的目标图像坐标，所述目标标记点位于点胶平台上，所述目标图像坐标为所述目标标记点在所述图像坐标系下的坐标，所述点胶平台为具有X轴、Y轴以及θ轴的点胶平台；根据所述图像坐标系与所述平台坐标系之间的映射关系，计算所述对象图像坐标在所述平台坐标系下所对应的对象平台坐标，以及所述目标图像坐标在所述平台坐标系下所对应的目标平台坐标；计算所述对象平台坐标与所述目标平台坐标在所述平台坐标系下的坐标偏差量；根据所述坐标偏差量，向所述点胶平台发送移动控制信号，控制所述点胶平台移动，使所述对象标记点与所述目标标记点的初始位置对位；向所述点胶机械手发送所述点胶路径信息，控制所述点胶机械手在所述点胶对象上，按照所述预设点胶路径点胶。