CN108924546B - 一种仪表组件精确装配的ccd图像检测模组及校准方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，通过安装于台面上的水平度检测CCD组件及安装于装配台上下两侧的同心度检测CCD组件构成了仪表组件装配精度检测图像检测模组，实现了仪表组件的装配精度快速精确检测；本发明还公开了一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，该方法包括步骤A.下治具在装配台上的固定定位；步骤B.水平度检测CCD组件进行仪表组件装配面水平度检测；步骤C.同心度检测CCD组件在仪表组件装配前进行同心度检测，在仪表组件的下放装配过程中实时进行同心度检测；本发明具有检测精度更高、检测效率更高、有效保证仪表组件的装配面水平度、有效保证装配作业的精度、缩减装配成本的有益效果。

Description

一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组及校准方法

技术领域

本发明属于零件装配检测技术领域，具体涉及一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组及校准方法。

背景技术

仪表组件的装配是一个过程复杂、精度要求极高的过程，在传统的仪表组件装配作业中，为了保证仪表装配组件的装配精度，一般是采用制造与仪表装配组件相应的治具对仪表装配组件进行定位并通过治具之间的装配精度来保证仪表装配组件之间的装配精度，虽然这种方法能够一定程度上保证仪表装配组件的装配精度，但是这种方法同时也存在着装配效率低下、仪表装配组件报损率高、需要制造不同规格治具、装配成本高、精度不易保证的缺陷，为了提升仪表装配组件的装配效率、降低仪表装配组件的报损率同时保证装配精度，本发明提出了一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组及校准方法，在基于CCD工业相机视觉检测的基础上解决传统仪表装配组件的装配过程中存在的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，通过设置水平度检测CCD组件实现了对仪表组件进行装配面水平度检测及校准，实现了装配前及下放装配过程中对仪表组件的同心度进行检测校准，具有精度检测迅速精确、有效保证仪表组件的装配精度的有益效果；同时本发明还公开了一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，通过首先检测并校准仪表组件的装配面水平度，再检测并校准仪表组件的装配同心度的方法，实现了仪表组件的精确装配，具有检测及校准精度高、检测校准效率高的有益效果。

为了达到上述目的，本发明提供了一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，通过下述技术方案实现：

一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，包括台面和安装于台面上的装配台，还包括安装于台面上的水平度检测CCD组件和同心度检测CCD组件，所述水平度检测CCD组件安装于装配零件来程前端（所述来程指从上料处夹取仪表组件依次至水平度检测CCD组件、暂存台、同心度检测CCD组件的路径），所述同心度检测CCD组件安装于装配零件来程后端；所述同心度检测CCD组件竖直安装于装配台的上下两侧；水平度检测CCD组件和同心度检测CCD组件分别连接有外部图像处理器。

在进行仪表组件的装配之前，首先通过机械手将下治具夹取至装配台上进行定位固定，然后进行仪表组件的装配面水平度的检测，机械手依次将下骨架、摆片、上骨架夹取至水平度检测CCD组件的镜头的上方，依次进行仪表组件的装配面水平度检测。水平度检测CCD组件对下骨架的特征圆弧进行拍摄抓取并将下骨架的特征圆弧传输至外部图像处理器进行圆度检测。如果下骨架的装配面处于水平状态，则外部图像处理器检测到下骨架的特征圆弧的圆度达标；如果下骨架的装配面处于倾斜状态，则外部图像处理器检测到下骨架的特征圆弧呈椭圆形，圆度不达标，需要进行下骨架的装配面水平度的调整。下骨架的装配面水平度达标后，机械手将下骨架夹取至台面上的暂存台处，暂存台的存放面保证严格水平，避免仪表组件放置在暂存台之后发生装配面水平度的倾斜。机械手按照上述步骤依次夹取摆片与上骨架进行装配面水平度检测后，依次将摆片与上骨架夹取至暂存台进行暂存。

将下骨架从暂存台转移至装配台上的下治具的上方，此时同心度检测CCD组件通过下治具上的校正孔对下治具和下骨架的特征圆弧进行拍摄抓取并将特征圆弧传输至外部图像处理器，外部图像处理器对下治具和下骨架的特征圆弧进行干扰点剔除及圆弧拟合并通过拟合圆弧测算下治具和下骨架的圆心坐标，通过下治具和下骨架的圆心坐标检测下治具和下骨架之间的同心度并进行同心度校准。下治具和下骨架的同心度校准后，进行下骨架的下放装配，在下骨架缓慢下放装配的运动过程中，同心度检测CCD组件实时持续对下骨架和下治具之间的同心度进行检测，并实时进行同心度校准，直至下骨架下放装配至下治具的装配面上，完成下骨架与下治具之间的装配。然后夹取摆片至装配台上的下骨架的上方，重复上述步骤检测并校准摆片与下骨架之间的同心度，完成摆片与下骨架之间的装配；其次夹取上骨架至装配台上的摆片的上方，重复上述步骤检测并校准上骨架与摆片之间的同心度，完成上骨架与摆片之间的装配。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述同心度检测CCD组件包括上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD，所述上部同心度检测CCD竖直安装于装配台的上方，所述下部同心度检测CCD竖直安装于装配台的下方；所述上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD的轴线相互重合。

下部同心度检测CCD是用于检测下治具与下骨架、下骨架与摆片之间在对位及下放装配过程中的同心度；由于摆片的直径大于下骨架，因此下部同心度检测CCD的视野会被摆片部分挡住，因此为了保证同心度的检测精度，还设置了处于下部同心度检测CCD上方且同轴设置的上部同心度检测CCD，上部同心度检测CCD是用于检测上骨架与摆片之间在对位及下放装配过程中的同心度。上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD配合检测，保证了仪表组件的装配同心度。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD的镜头之间设置有棋盘状网格。

在装配台的上、下方安装上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD时，理想情况是上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD的轴线应当是严格平行并重合的，但是在人工安装的过程中，很难保证上、下部同心度检测CCD的轴线严格平行且重合，因此在上部同心度检测CCD和下部同心度检测 CCD之间设置有棋盘状网格，通过棋盘状网格对上、下部同心度检测CCD之间的轴线平行重合度畸变进行纠正，校正像素精度。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD的镜头处设置有环形光源。

为了达到上述目的，本发明提供了一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，所述仪表组件依次包括下骨架、摆片、上骨架，包括以下步骤：

步骤A.机械手将用于装配下骨架的下治具夹取至装配台上进行定位固定；

步骤B.机械手依次夹取仪表组件至水平度检测CCD组件的上方进行仪表组件的装配面水平度检测，然后机械手依次对仪表组件的装配面水平度进行校准并将装配面水平度校准后的仪表组件夹取至暂存台；

步骤C.从暂存台依次夹取仪表组件至下治具的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件依次对仪表组件与下治具之间及仪表组件之间进行第一阶段的同心度检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取仪表组件缓慢向下装配在下治具上，且在仪表组件缓慢向下运动的过程中通过同心度检测CCD组件实时检测同心度，并进行实时校正。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤B包括以下步骤：

步骤B1.首先机械手夹取下骨架至水平度检测CCD组件的镜头的上方进行下骨架的装配面水平度检测，若下骨架的装配面水平度达标，则机械手将下骨架夹取至台面上的暂存台进行暂存，若下骨架的装配面水平度不达标，则通过机械手将下骨架的装配面水平度调整至达标，然后将达标的下骨架夹取至台面上的暂存台进行暂存；

步骤B2. 然后机械手夹取摆片至水平度检测CCD组件的镜头的上方进行摆片的装配面水平度检测，若摆片的装配面水平度达标，则机械手将摆片夹取至台面上的暂存台进行暂存，若摆片的装配面水平度不达标，则通过机械手将摆片的装配面水平度调整至达标，然后将达标的摆片夹取至台面上的暂存台进行暂存；

步骤B3. 其次机械手夹取上骨架至水平度检测CCD组件的镜头的上方进行上骨架的装配面水平度检测，若上骨架的装配面水平度达标，则机械手将上骨架夹取至台面上的暂存台进行暂存，若上骨架的装配面水平度不达标，则通过机械手将上骨架的装配面水平度调整至达标，然后将达标的上骨架夹取至台面上的暂存台进行暂存。

为了更好的实现本发明，进一步地，所述步骤C包括以下步骤：

首先从暂存台夹取下骨架至下治具的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件中的下部同心度检测CCD对下骨架与下治具的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取下骨架缓慢向下装配在下治具上，且在下骨架缓慢向下运动的过程中通过下部同心度检测CCD实时检测下骨架与下治具的同心度，并进行实时校正；

步骤C2. 然后从暂存台夹取摆片至下骨架的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件中的下部同心度检测CCD对摆片与下骨架的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取摆片缓慢向下装配在下骨架上，且在摆片缓慢向下运动的过程中通过下部同心度检测CCD实时检测摆片与下骨架的同心度，并进行实时校正；

步骤C3. 其次从暂存台夹取上骨架至摆片的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件中的上部同心度检测CCD对上骨架与摆片的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取上骨架缓慢向下装配在摆片上，且在上骨架缓慢向下运动的过程中通过上部同心度检测CCD实时检测上骨架与摆片的同心度，并进行实时校正。

（水平度检测CCD组件进行水平度检测的方法与同心度检测CCD组件进行同心度检测的方法具体见“刘科文, 周平, 付斌斌. 基于机器视觉的圆环形零件形位尺寸自动测量[J]. 工业控制计算机, 2010, 23(7):1-3.”，故在此不再赘述。）

为了更好的实现本发明，进一步地，所述水平度检测CCD组件的拍摄像素为500万像素；所述同心度检测CCD组件的拍摄像素为2900万像素。

为了更好的实现本发明，进一步地，在在下治具上将仪表组件装配完成之后，还包括步骤D，所述步骤D为将上治具与下治具扣合，然后采用上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD分别透过上治具与下治具上的校正孔对仪表组件的装配同心度进行复检。

本发明与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

（1）本发明通过在台面上设置与外部图像处理器连接的水平度检测CCD组件对仪表组件的装配面水平度进行检测，保证了仪表组件的装配面的水平度，相比于传统的仪表组件检测模组，办发明取代了传统方式中通过特殊治具保证仪表组件的装配水平度，不需要制造配套仪表组件的特殊治具，同时以CCD机器视觉的检测方式取代了传统的人工检测，因此本发明具有有效保证仪表组件的装配面水平度、有效保证后续装配作业的精度、检测效率精确高效、缩减装配成本的有益效果；

（2）本发明通过在装配台的上下两侧分别竖直安装上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD，在仪表组件进行装配前及下放装配的过程中持续对仪表装配组件之间的同心度进行实时检测，并进行校准，相比于传统的仪表组件检测模组，本发明具有装配精度更高、精度检测效率高、装配精度实时检测动态校准的有益效果；

（3）本发明通过预先通过水平度检测CCD组件对仪表组件的装配面水平度进行检，并进行校准；然后在装配前及仪表组件的下放过程中通过同心度检测CCD组件实时检测仪表组件的同心度，并进行仪表组件的同心度校准的方法实现了仪表组件的高精度装配；相比于传统的通过人工检测或单一CCD检测的方法，本发明具有检测精度更高、检测效率更高、实时检测实时校准的有益效果。

附图说明

图1为CCD图像检测模组的结构示意图；

图2为上部同心度检测CCD和下部同心度检测CCD安装示意图；

图3为本发明的方法流程示意图。

其中：1-台面；2-装配台；01-水平度检测CCD组件；02-同心度检测 CCD组件；021-上部同心度检测CCD；022-下部同心度检测CCD。

具体实施方式

实施例1：

一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，如图1所示，包括台面1和安装于台面1上的装配台2，所述CCD图像检测模组还包括安装于台面1上的水平度检测CCD组件01和同心度检测CCD组件02，所述水平度检测CCD组件01安装于装配零件来程前端，所述同心度检测CCD组件02安装于装配零件来程后端；所述同心度检测CCD组件02竖直安装于装配台2的上下两侧；水平度检测CCD组件01和同心度检测CCD组件02分别连接有外部图像处理器。

在进行仪表组件的装配之前，首先通过机械手将下治具夹取至装配台2上进行定位固定，然后进行仪表组件的装配面水平度的检测，机械手依次将下骨架、摆片、上骨架从上料处夹取至水平度检测CCD组件01的镜头的上方，依次进行仪表组件的装配面水平度检测。水平度检测CCD组件01对下骨架的特征圆弧进行拍摄抓取并将下骨架的特征圆弧传输至外部图像处理器进行圆度检测。如果下骨架的装配面处于水平状态，则外部图像处理器检测到下骨架的特征圆弧的圆度达标；如果下骨架的装配面处于倾斜状态，则外部图像处理器检测到下骨架的特征圆弧呈椭圆形，圆度不达标，则需要通过姐携手进行下骨架的装配面水平度的调整。下骨架的装配面水平度达标后，机械手将下骨架夹取至台面1上的暂存台处，暂存台的存放面保证严格水平，避免仪表组件放置在暂存台之后发生装配面水平度的倾斜。机械手按照上述步骤依次夹取摆片与上骨架进行装配面水平度检测后，依次将摆片与上骨架夹取至暂存台进行暂存。

将下骨架从暂存台转移至装配台2上的下治具的上方，此时同心度检测CCD组件02通过下治具上的校正孔对下治具和下骨架的特征圆弧进行拍摄抓取并将特征圆弧传输至外部图像处理器，外部图像处理器对下治具和下骨架的特征圆弧进行干扰点剔除及圆弧拟合并通过拟合圆弧测算下治具和下骨架的圆心坐标，并通过下治具和下骨架的圆心坐标检测下治具和下骨架之间的同心度并进行同心度校准。下治具和下骨架的同心度校准后，进行下骨架的下放装配，在下骨架缓慢下放装配的运动过程中，同心度检测CCD组件02实时持续对下骨架和下治具之间的同心度进行检测，并实时进行同心度校准，直至下骨架下放装配至下治具的装配面上，完成下骨架与下治具之间的装配。

将摆片从暂存台转移至装配台2上的下治具的上方，此时同心度检测CCD组件02通过下治具上的校正孔对下骨架和摆片的特征圆弧进行拍摄抓取并将特征圆弧传输至外部图像处理器，外部图像处理器对下骨架和摆片的特征圆弧进行干扰点剔除及圆弧拟合并通过拟合圆弧测算下骨架和摆片的圆心坐标，并通过下骨架和摆片的圆心坐标检测下骨架和摆片之间的同心度并进行同心度校准。下骨架和摆片的同心度校准后，进行摆片的下放装配，在摆片缓慢下放装配的运动过程中，同心度检测CCD组件02实时持续对下骨架和摆片之间的同心度进行检测，并实时进行同心度校准，直至摆片下放装配至下骨架的装配面上，完成摆片与下骨架之间的装配。

将上骨架从暂存台转移至装配台2上的下治具的上方，此时同心度检测CCD组件02通过对上骨架和摆片的特征圆弧进行拍摄抓取并将特征圆弧传输至外部图像处理器，外部图像处理器对上骨架和摆片的特征圆弧进行干扰点剔除及圆弧拟合并通过拟合圆弧测算上骨架和摆片的圆心坐标，并通过上骨架和摆片的圆心坐标检测上骨架和摆片之间的同心度并进行同心度校准。上骨架和摆片的同心度校准后，进行上骨架的下放装配，在上骨架缓慢下放装配的运动过程中，同心度检测CCD组件02实时持续对上骨架和摆片之间的同心度进行检测，并实时进行同心度校准，直至上骨架下放装配至摆片的装配面上，完成上骨架与摆片之间的装配。

通过水平度检测CCD组件01对仪表组件的装配面水平度进行检测，然后进行仪表组件的装配面水平度的校准，保证了仪表组件在后续装配过程中的水平度，保证了后续装配过程的装配精度；通过同心度检测CCD组件02在仪表组件装配前及下放装配的运动过程中实时检测仪表组件之间的同心度，并进行仪表组件之间的同心度的校准，保证了仪表组件装配后的同心度达标，保证了装配精度。

实施例2：

本实施例在实施例1的基础上做进一步优化，如图2所示，所述同心度检测CCD组件02包括上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022，所述上部同心度检测CCD021安装于装配台2的上方，所述下部同心度检测CCD022安装于装配台2的下方。

同心度检测CCD组件02包括上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022，下部同心度检测CCD022是用于检测下治具与下骨架、下骨架与摆片之间在对位及下放装配过程中的同心度；由于摆片的直径大于下骨架直径，因此下部同心度检测CCD022的视野会被摆片部分挡住，因此为了保证同心度的检测精度，还设置了处于下部同心度检测CCD022上方且同轴设置的上部同心度检测CCD021，上部同心度检测CCD021是用于检测上骨架与摆片之间在对位及下放装配过程中的同心度。上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022配合检测，保证了仪表组件的装配同心度。

本实施例的其他部分与实施例1相同，故不再赘述。

实施例3：

本实施例在上述实施例1或2的基础上做进一步优化，所述上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022之间设置有棋盘状网格；所述上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022的镜头处设置有环形光源。

在装配台2的上、下方安装上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022时，理想情况是上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022的轴线应当是严格平行并重合的，但是在人工安装的过程中，很难保证上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022的轴线严格平行且重合，因此在上部同心度检测CCD021和下部同心度检测 CCD022之间设置有棋盘状网格，通过棋盘状网格对上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022之间的轴线平行重合度畸变进行纠正，校正像素精度；在上部同心度检测CCD021和下部同心度检测 CCD022的镜头处设置环形光源是为了使拍摄作业时抓取的图像更加清晰，便于后续图像处理。

本实施例的其他部分与上述实施例1或2相同，故不再赘述。

实施例4：

一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，所述仪表组件依次包括下骨架、摆片、上骨架，如图3所示，包括以下步骤：

步骤A.机械手将用于装配下骨架的下治具夹取至装配台2上进行定位固定；

步骤B.机械手依次夹取仪表组件至水平度检测CCD组件01的上方进行仪表组件的装配面水平度检测，然后机械手依次对仪表组件的装配面水平度进行校准并将装配面水平度校准后的仪表组件夹取至暂存处；

步骤C.从暂存处依次夹取仪表组件至下治具的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件02依次对仪表组件与下治具之间及仪表组件之间进行第一阶段的同心度检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取仪表组件缓慢向下装配在下治具上，且在仪表组件缓慢向下运动的过程中通过同心度检测CCD组件02实时检测同心度，并进行实时校正。

通过水平度检测CCD组件01对依次对仪表组件进行装配面水平度检测，保证了仪表组件的装配面水平度的水平，保证了后续装配工作的精度。同时，在进行下骨架、摆片、上骨架的依次装配时，在装配前通过同心度检测CCD组件02中的下部同心度检测CCD022对下骨架与下治具、摆片与下骨架之间的对位同心度进行检测，通过同心度检测CCD组件02中的上部同心度检测CCD021对上骨架与摆片之间的对位同心度进行检测，然后根据检测结果进行下骨架与下治具、摆片与下骨架、上骨架与摆片之间的对位同心度的校准，保证了下治具及仪表组件之间的对位同心度精度。

下骨架与下治具、摆片与下骨架、上骨架与摆片之间的对位同心度的检测及校准完毕后，依次进行下骨架下放装配至下治具、摆片下放装配至下骨架、上骨架下放装配至摆片的装配作业，在进行下骨架下放装配至下治具、摆片下放装配至下骨架的过程中，下部同心度检测CCD022对下骨架与下治具、摆片与下骨架的下放同心度进行实时检测，同时根据下放同心度的检测结果进行下骨架与下治具、摆片与下骨架的下放同心度的校准；摆片下放装配至下骨架完成后，进行上骨架下放装配至摆片的作业，在进行上骨架下放装配至摆片的过程中，上部同心度检测CCD021对上骨架与摆片之间装配过程中的下放同心度进行实时检测，同时根据下放同心度的检测结果对上骨架与摆片之间的下放同心度进行校准。

通过同心度检测CCD组件02在装配前进行下骨架与下治具、摆片与下骨架、上骨架与摆片之间的对位同心度检测，在仪表组件的下放装配过程中对下骨架下放装配置下治具、摆片下放装配至下骨架、上骨架下放装配至摆片的过程中的下放同心度进行检测，精确保证了仪表组件进行装配后的装配精度达标。

实施例5：

本实施例在实施例4的基础上做进一步优化，所述步骤B包括以下步骤：

步骤B1.首先机械手夹取下骨架至水平度检测CCD组件01的镜头的上方进行下骨架的装配面水平度检测，若下骨架的装配面水平度达标，则机械手将下骨架夹取至台面1上的暂存处进行暂存，若下骨架的装配面水平度不达标，则通过机械手将下骨架的装配面水平度调整至达标，然后将达标的下骨架夹取至台面1上的暂存处进行暂存；

步骤B2. 然后机械手夹取摆片至水平度检测CCD组件01的镜头的上方进行摆片的装配面水平度检测，若摆片的装配面水平度达标，则机械手将摆片夹取至台面1上的暂存处进行暂存，若摆片的装配面水平度不达标，则通过机械手将摆片的装配面水平度调整至达标，然后将达标的摆片夹取至台面1上的暂存处进行暂存；

步骤B3. 其次机械手夹取上骨架至水平度检测CCD组件01的镜头的上方进行上骨架的装配面水平度检测，若上骨架的装配面水平度达标，则机械手将上骨架夹取至台面1上的暂存处进行暂存，若上骨架的装配面水平度不达标，则通过机械手将上骨架的装配面水平度调整至达标，然后将达标的上骨架夹取至台面1上的暂存处进行暂存。

本实施例的其他部分与实施例4相同，故不再赘述。

实施例6：

本实施例在实施例4的基础上做进一步优化，所述步骤C包括以下步骤：

步骤C1. 首先从暂存处夹取下骨架至下治具的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件02中的下部同心度检测CCD022对下骨架与下治具的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取下骨架缓慢向下装配在下治具上，且在下骨架缓慢向下运动的过程中通过下部同心度检测CCD022实时检测下骨架与下治具的同心度，并进行实时校正；

步骤C2. 然后从暂存处夹取摆片至下骨架的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件02中的下部同心度检测CCD022对摆片与下骨架的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取摆片缓慢向下装配在下骨架上，且在摆片缓慢向下运动的过程中通过下部同心度检测CCD022实时检测摆片与下骨架的同心度，并进行实时校正；

步骤C3. 其次从暂存处夹取上骨架至摆片的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件02中的上部同心度检测CCD021对上骨架与摆片的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取上骨架缓慢向下装配在摆片上，且在上骨架缓慢向下运动的过程中通过上部同心度检测CCD021实时检测上骨架与摆片的同心度，并进行实时校正。

本实施例的其他部分与实施例4相同，故不再赘述。

实施例7：

本实施例在上述实施例1或4的基础上做进一步优化，为了更大程度地保证仪表组件的装配精度，所述水平度检测CCD组件01的拍摄像素为500万像素；所述同心度检测CCD组件02的拍摄像素为2900万像素。

本实施例的其他部分与上述实施例1或4相同，故不再赘述。

实施例8：

本实施例在上述实施例4-6任一项基础上做进一步优化，在在下治具上将仪表组件装配完成之后，还包括步骤D，所述步骤D为将上治具与下治具扣合，然后采用上部同心度检测CCD021和下部同心度检测CCD022分别透过上治具与下治具上的校正孔对仪表组件的装配同心度进行复检。

在上、下治具扣合后，可能因为扩和作业中发生的振动及晃动，会使上、下治具中安放装配的仪表组件之间发生相对移动，造成装配精度不达标，因此在上、下治具扣合完成后，还需要通过同心度检测CCD组件02对上、下治具中装配好的仪表组件进行复检，复检合格后才能标定为合格产品。

本实施例的其他部分与上述实施例4-6任一项相同，故不再赘述。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，包括台面（1）和安装于台面（1）上的装配台（2），其特征在于，还包括安装于台面（1）上的水平度检测CCD组件（01）和同心度检测CCD组件（02），所述水平度检测CCD组件（01）安装于装配零件来程前端，所述同心度检测CCD组件（02）安装于装配零件来程后端；所述同心度检测CCD组件（02）竖直安装于装配台（2）的上下两侧；水平度检测CCD组件（01）和同心度检测CCD组件（02）分别连接有外部图像处理器；所述同心度检测CCD组件（02）包括上、下对称设置的上部同心度检测CCD（021）和下部同心度检测CCD（022），所述上部同心度检测CCD（021）竖直安装于装配台（2）的上方，所述下部同心度检测CCD（022）竖直安装于装配台（2）的下方；所述上部同心度检测CCD（021）和下部同心度检测CCD（022）同轴设置。

2.根据权利要求1所述的一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，其特征在于，所述上部同心度检测CCD（021）和下部同心度检测CCD（022）之间设置有棋盘状网格。

3.根据权利要求2所述的一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组，其特征在于，所述上部同心度检测CCD（021）和下部同心度检测CCD（022）的镜头处分别设置有环形光源。

4.一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，采用权利要求1所述的一种仪表组件精确装配的CCD图像检测模组进行校准，所述仪表组件依次包括下骨架、摆片、上骨架，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A.将用于装配下骨架的下治具夹取至装配台（2）上进行定位固定；

步骤B.依次夹取仪表组件至水平度检测CCD组件（01）的上方进行仪表组件的装配面水平度检测，然后依次对仪表组件的装配面水平度进行校准并将装配面水平度校准后的仪表组件夹取至暂存台；

步骤C.从暂存台依次夹取仪表组件至下治具的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件（02）依次对仪表组件与下治具之间及仪表组件之间进行第一阶段的同心度检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取仪表组件缓慢向下装配在下治具上，且在仪表组件缓慢向下运动的过程中通过同心度检测CCD组件（02）实时检测同心度，并进行实时校正。

5.根据权利要求4所述的一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，其特征在于，所述步骤B包括以下步骤：

步骤B1.首先夹取下骨架至水平度检测CCD组件（01）的镜头的上方进行下骨架的装配面水平度检测，若下骨架的装配面水平度达标，则将下骨架夹取至台面（1）上的暂存台进行暂存，若下骨架的装配面水平度不达标，则通过将下骨架的装配面水平度调整至达标，然后将达标的下骨架夹取至台面（1）上的暂存台进行暂存；

步骤B2.然后夹取摆片至水平度检测CCD组件（01）的镜头的上方进行摆片的装配面水平度检测，若摆片的装配面水平度达标，则将摆片夹取至台面（1）上的暂存台进行暂存，若摆片的装配面水平度不达标，则通过将摆片的装配面水平度调整至达标，然后将达标的摆片夹取至台面（1）上的暂存台进行暂存；

步骤B3.其次夹取上骨架至水平度检测CCD组件（01）的镜头的上方进行上骨架的装配面水平度检测，若上骨架的装配面水平度达标，则将上骨架夹取至台面（1）上的暂存台进行暂存，若上骨架的装配面水平度不达标，则通过将上骨架的装配面水平度调整至达标，然后将达标的上骨架夹取至台面（1）上的暂存台进行暂存。

6.根据权利要求4或5所述的一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，其特征在于，所述步骤C包括以下步骤：

步骤C1.首先从暂存台夹取下骨架至下治具的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件（02）中的下部同心度检测CCD（022）对下骨架与下治具的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取下骨架缓慢向下装配在下治具上，且在下骨架缓慢向下运动的过程中通过下部同心度检测CCD（022）实时检测下骨架与下治具的同心度，并进行实时校正；

步骤C2.然后从暂存台夹取摆片至下骨架的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件（02）中的下部同心度检测CCD（022）对摆片与下骨架的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取摆片缓慢向下装配在下骨架上，且在摆片缓慢向下运动的过程中通过下部同心度检测CCD（022）实时检测摆片与下骨架的同心度，并进行实时校正；

步骤C3.其次从暂存台夹取上骨架至摆片的上方，然后进行第一阶段的同心度校准，同心度检测CCD组件（02）中的上部同心度检测CCD（021）对上骨架与摆片的同心度进行检测，并进行同心度校准；然后进行第二阶段的同心度校准，抓取上骨架缓慢向下装配在摆片上，且在上骨架缓慢向下运动的过程中通过上部同心度检测CCD（021）实时检测上骨架与摆片的同心度，并进行实时校正。

7.根据权利要求4所述的一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，其特征在于，所述水平度检测CCD组件（01）的拍摄像素为500万像素；所述同心度检测CCD组件（02）的拍摄像素为2900万像素。

8.根据权利要求4所述的一种仪表组件精确装配的CCD图像校准方法，其特征在于，在在下治具上将仪表组件装配完成之后，还包括步骤D，所述步骤D为将上治具与下治具扣合，然后采用上部同心度检测CCD（021）和下部同心度检测CCD（022）分别透过上治具与下治具上的校正孔对仪表组件的装配同心度进行复检。

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