CN111055039A - 一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统 - Google Patents

Abstract

本发明一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其包括：数据获取模块用于实时获取待焊接标牌的成捆棒材的棒材信息；标牌打印机用于将棒材信息打印在标牌上；视觉采集模块用于获取端面数据信息；上位机用于产生续钉指令和续牌指令，根据端面数据信息确定焊接位置；控制器用于根据续钉指令和续牌指令产生相应的控制信号；标牌排队机构用于将打印完成的标牌进行有序排队并传输到标牌输出口；焊钉排队机构用于将多个焊钉依次进行排队并传输到焊钉输出口；机器人获取标牌和焊钉后，按照焊接位置进行焊接。本发明可以防止贴错标牌现象的出现，通过自动续钉和续牌，减少人工投入和安全隐患，实现精准定位，焊接效果美观整齐且不易脱落，提高生产效率。

Description

一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，尤其涉及一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统。

背景技术

目前，成捆棒材的标牌焊接主要是采用人工焊接的方式，这种方式是由焊接工人手持焊枪，在焊枪末端装上焊钉，将焊钉穿过标牌孔，自主寻找到成捆棒材上的一根端面形态良好的棒材，将焊钉紧紧压在棒材端面上，扣动扳机，完成焊接作业。

这种人工焊接标牌的方式，由于标牌焊接时会产生电火花和耀眼白光，焊接工人需要穿戴防护服和防护面罩才能免受伤害。随着国家经济水平的提升，人们普遍追求环境优美、劳动强度小、富有创造力的工作，焊接职业工作环境差、劳动强度大、机械而枯燥，这使得从事焊接的人力资源出现了困难，容易出现焊工短缺，影响标牌焊接的效率。

基于上述，现有技术中仍存在人工焊接的效率低的问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊机系统，解决现有技术中人工焊接标牌存在效率低的问题。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明一实施例提供一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其包括：数据获取模块、标牌打印机、视觉采集模块、上位机、控制器、标牌排队机构、焊钉排队机构和六自由度工业机器人；

所述数据获取模块，用于通过与工厂数据中心通信，实时获取待焊接标牌的成捆棒材的棒材信息；

所述标牌打印机，与所述数据获取模块连接，用于将所述棒材信息打印在标牌上，并产生标牌打印完成指令；

所述视觉采集模块，用于对成捆棒材的端面进行信息采集，获取端面数据信息；

所述上位机，与所述标牌打印机和所述视觉采集模块连接，用于接收所述标牌打印完成指令而产生续钉指令和续牌指令，以及根据所述端面数据信息确定焊接位置；

所述控制器，与所述上位机连接，用于根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号；

所述标牌排队机构，与所述标牌打印机和所述控制器连接，用于按照所述续牌指令对应的控制信号，将打印完成的标牌进行有序排队并传输到标牌输出口；

所述焊钉排队机构，与所述控制器连接，用于按照所述续钉指令对应的信号，将多个焊钉依次进行排队并传输到焊钉输出口；

所述六自由度工业机器人，与所述上位机连接，通过机器人手臂分别从所述标牌输出口获取标牌以及从所述焊钉输出口获取焊钉后，按照所述焊接位置进行焊接，将标牌焊接在成捆棒材的端面上。

在本发明的一个实施例中，所述数据获取模块包括：

通信子模块，用于与工厂数据中心通信，实时获取棒材的加工数据；

处理子模块，用于对所述加工数据按照棒材的分捆情况进行分割，得到每捆棒材的棒材信息；

其中所述棒材信息至少包括加工厂家的名称、炉号、钢号、规格和执行标准。

在本发明的一个实施例中，所述端面数据信息包括端面图像和深度信息。

在本发明的一个实施例中，所述视觉采集模块包括：

相机，用于对棒材的端面进行图像采集，得到端面图像；

激光传感器，用于采集棒材的端面到所述相机的深度信息。

在本发明的一个实施例中，所述上位机根据所述端面数据信息确定焊接位置包括：

根据所述端面图像识别出棒材端面；

根据所述棒材端面通过对每根棒材的端面进行定位，确定最佳焊接位置的像素点；

根据最佳焊接位置的像素点结合所述深度信息得到焊接位置的三维坐标。

在本发明的一个实施例中，所述上位机接收所述标牌打印完成指令之后，还用于：

根据获取的设备运行情况判断是否发起焊接任务，如果设备运行状态满足预设条件，则发起焊接任务，并产生相应的采集指令，以便所述视觉采集模块通过接收并响应所述采集指令对成捆棒材的端面进行信息采集，并在所述视觉采集模块从初始位置运动到棒材端面的预设位置后接收到“相机已就位”的确认信息；以及

根据“相机已就位”的确认信息产生拍照指令，并将所述拍照指令发送给所述相机，并接收所述相机完成拍照后反馈的“已拍照”的确认信息。

在本发明的一个实施例中，所述焊钉排队机构包括：

供料振动盘，用于响应所述续钉指令将多个无序的焊钉通过振动进行有序排列；

空气压缩机，用于将有序排列的焊钉运输到所述焊钉输出口。

在本发明的一个实施例中，还包括：

焊枪，与所述控制器和所述六自由度工业机器人连接，所述六自由度工业机器人携带焊枪并移动焊枪到焊接位置；

所述六自由度工业机器人中包括机器人控制；

所述控制器根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号之后，向所述上位机反馈“标牌已就位”的确认信息和“焊钉已就位”的确认信息；

所述上位机通过响应“标牌已就位”的确认信息和“焊钉已就位”的确认信息，向机器人控制器发送“焊接准备”指令，以使所述机器人控制器通过控制机器人手臂依次获取焊钉和标牌，并运动至焊接位置。

在本发明的一个实施例中，所述控制器中包括：

检测电路，用于检测焊钉与棒材是否接触，产生检测信号；

当所述检测信号为接触时，所述控制器向所述焊枪发送焊接启动信号，开始焊接，并在焊接完成后反馈给所述上位机“焊枪已触发”的信息；

当所述检测信号为未接触时，控制所述焊钉继续向靠近棒材端面的方向移动。

在本发明的一个实施例中，所述检测电路包括电源和单向导通电阻，如果电路导通则产生的检测信号为接触，如果电路未导通，则产生的检测信号为未接触。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：本发明实施例提供的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，一方面；通过实时获取棒材标牌的棒材信息后打印标牌，再将打印的标牌提到相应的棒材上，可以保证打印的标牌与棒材一一对应，防止贴错标牌现象的出现；另一方面，通过对棒材的端面进行视觉采集，结合上位机和控制器进行一系列的取钉取牌操作并完成标牌焊接，焊接过程中通过自动续钉和续牌，减少人工投入和安全隐患，且由于进行焊接位置的精准定位，焊接效果比人工随意焊接更加美观整齐且不易脱落，可使工作人员工作更轻松，并且提高生产效率。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统的组成示意图；

图2为本发明一实施例中提供的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统的连接关系图；

图3为本发明一实施例中标牌焊接系统的工作流程图。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

图1为本发明一实施例提供的一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统的组成示意图，如图1所示，该系统100包括：数据获取模块110、标牌打印机120、视觉采集模块130、上位机140、控制器150、标牌排队机构160、焊钉排队机构170和六自由度工业机器人180。

所述数据获取模块110用于通过与工厂数据中心通信，实时获取待焊接标牌的成捆棒材的棒材信息；所述标牌打印机120与所述数据获取模块110连接，用于将所述棒材信息打印在标牌上，并产生标牌打印完成指令；所述视觉采集模块130用于对成捆棒材的端面进行信息采集，获取端面数据信息；所述上位机140与所述标牌打印机120和所述视觉采集模块130连接，用于接收所述标牌打印完成指令而产生续钉指令和续牌指令，以及根据所述端面数据信息确定焊接位置；所述控制器150与所述上位机140连接，用于根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号；所述标牌排队机构160与所述标牌打印机120和所述控制器150连接，用于按照所述续牌指令对应的控制信号，将打印完成的标牌进行有序排队并传输到标牌输出口；所述焊钉排队机构170与所述控制器150连接，用于按照所述续钉指令对应的信号，将多个焊钉依次进行排队并传输到焊钉输出口；所述六自由度工业机器人180与所述上位机140连接，通过机器人手臂分别从所述标牌输出口获取标牌以及从所述焊钉输出口获取焊钉后，按照所述焊接位置进行焊接，将标牌焊接在成捆棒材的端面上。

基于上述系统，可以防止贴错标牌现象的出现，通过自动续钉和续牌，减少人工投入和安全隐患，且由于进行焊接位置的精准定位，焊接效果比人工随意焊接更加美观整齐且不易脱落，可使工作人员工作更轻松，并且提高生产效率。

以下对图1所示实施例的各个部分进行详细阐述：

图2为本发明一实施例中提供的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统的连接关系图，图2中示出一种可选的连接关系，以上位机201和PLC控制器202为中心，上位机201与PLC控制器202、工业相机203、标牌打印机204、机器人控制器205通信连接，机器人控制器205属于机器人的一部分，还包括示教器206和机器人本体207。控制器201还与焊钉排队机构208、标牌打印机209和焊枪210通信连接。

在本发明的一个实施例中，为了能实时获取标牌上打印的信息，该系统中需要设置数据获取模块110，当成捆棒材从生产线被运送至达焊接平台以后，工厂数据中心将棒材的加工数据传输给数据获取模块110，进而实时获取待焊接标牌的成捆棒材的棒材信息。通过采用这种实时获取棒材信息的方式，标牌打印机就可以根据棒材的加工信息来确定棒材信息，实现有多少捆A种类的棒材，就打印多少个针对A种类的棒材信息的标牌，避免盲目打印标牌造成资源的浪费。

图1中的数据获取模块110具体包括：通信子模块和处理子模块，通信子模块用于与工厂数据中心通信，实时获取棒材的加工数据；处理子模块用于对所述加工数据按照棒材的分捆情况进行分割，得到每捆棒材的棒材信息。其中所述棒材信息至少包括加工厂家的名称、炉号、钢号、规格和执行标准，除了这些必须打印的信息之外，还可以打印重量、捆号等信息。数据获取模块110可以与上位机120可以根据需要独立设置或集成在一起。

其中数据获取模块从数据加工中心获取的加工数据中可能就是针对一批订单完成的加工数据，但是焊接标牌时需要明确每一捆棒材的棒材信息，因此获取到加工数据后需要对加工数据进行分割、统一格式等处理。以炉号为例，例如针对加工数据中包含100捆的棒材加工的数据，这100捆棒材在加工时可能来自不同的炉，因此对应的炉号不同，需要提取到第1捆到第15捆对应的炉号为1号，第16捆到第75捆对应的炉号为2号，剩下的对应的炉号为3号，因此在确定棒材信息是就需要针对这100捆棒材的棒材信息中炉号做相应的调整，即第1-15条棒材信息中炉号为1号，第16-75条棒材信息中炉号为2号，剩下的76-100条棒材信息中炉号为3号。

需要说明的是，如果是钢号、规格等不同也要对棒材信息中对应的部分进行相应的设定和调整。

在本发明的一个实施例中，图1中的标牌打印机120与数据获取模块110连接，可以根据接收到的棒材信息进行标牌的打印工作，在线实时打印标牌，而且打印完成后产生标牌打印完成指令，并将该指令上传给上位机140，用以告知棒材已经就位，可以启动系统开始焊接任务。

需要说明的是，标牌打印机120可以仅在第一个标牌打印完成后产生一次打印完成指令，之后的标牌打印完成后只需将打印好的标牌输出到标牌输出口即可。

在本发明的一个实施例中，为了实现标牌的精准定位，可以利用视觉采集模块130对成捆棒材的端面进行信息采集，获取端面数据信息，基于采集的棒材端面数据进行定位，其中端面数据信息包括端面图像和深度信息。

在本发明的一个实施例中，图1中的视觉采集模块130包括：相机和激光传感器，相机(如可以选择工业相机)用于对棒材的端面进行图像采集，得到端面图像；激光传感器用于采集棒材的端面到所述相机的深度信息。

在本发明的一个实施例中，图1中的上位机140与所述标牌打印机120连接，用于接收所述标牌打印完成指令而产生续钉指令和续牌指令；上位机140还与所述视觉采集模块130连接，用于根据所述端面数据信息确定焊接位置。上位机140利用相机成像原理和手眼标定知识获得焊接位置的是三维空间坐标。

需要说明的是，本实施例中确定焊接位置的三维空间坐标后，还可以根据后续的检测电路的检测结果对焊枪位置进行微调，以便找到合适的焊接位置完成焊接。

在本发明的一个实施例中，上位机140接收所述标牌打印完成指令之后，还用于：

根据获取的设备运行情况判断是否发起焊接任务，如果设备运行状态满足预设条件，则发起焊接任务，并产生相应的采集指令，以便所述视觉采集模块通过接收并响应所述采集指令对成捆棒材的端面进行信息采集，并在所述视觉采集模块从初始位置运动到棒材端面的预设位置后接收到“相机已就位”的确认信息；以及

根据“相机已就位”的确认信息产生拍照指令，并将所述拍照指令发送给所述相机，并接收所述相机完成拍照后反馈的“已拍照”的确认信息。

在本发明的一个实施例中，上位机140根据所述端面数据信息确定焊接位置，具体包括：

首先，根据所述端面图像识别出棒材端面，采集的端面图像中可能还存在干扰像素点，需要予以排除，得到有用的信息，即棒材端面；

其次，根据所述棒材端面通过对每根棒材的端面进行定位，确定最佳焊接位置的像素点，由于每捆棒材中的多根棒材经过切割、成捆之后，需要在成捆的棒材中选择一个最适合焊接标牌的那一根棒材，其中心位置即为最佳焊接位置的像素点；

最后，根据最佳焊接位置的像素点结合所述深度信息得到焊接位置的三维坐标，即便成捆刚才在运输到焊接平台之前经过撞齐等工序，但是在传送过程中仍有可能出现端面不平整的情况，因此需要采集深度信息，以确定出三维坐标位置，从而可以实现对焊接位置更加精准地定位。

在本发明的一个实施例中，图1中的控制器150与所述上位机140连接，用于根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号。例如，控制器150可以采用可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller，简称PLC)来实现。如图2所示，PLC控制器202连接在上位机201与焊钉排队机构208、标牌打印机209和焊枪210之间，具体的控制过程在后文详细描述。

在本发明的一个实施例中，图1中的标牌排队机构160与所述标牌打印机120和所述控制器150连接，用于按照所述续牌指令对应的控制信号，将打印完成的标牌进行有序排队并传输到标牌输出口。该标牌排队机构160由垂直电机和水平电机组成，用于输送标牌。

在本发明的一个实施例中，图1中的焊钉排队机构170与所述控制器150连接，用于按照所述续钉指令对应的信号，将多个焊钉依次进行排队并传输到焊钉输出口。焊钉排队机构170包括：供料振动盘和空气压缩机，供料振动盘用于响应所述续钉指令将多个无序的焊钉通过振动进行有序排列；空气压缩机用于结合其他相关设施将有序排列的焊钉运输到所述焊钉输出口。

在本发明的一个实施例中，图1中的六自由度工业机器人180与所述上位机140连接，通过机器人手臂分别从所述标牌输出口获取标牌以及从所述焊钉输出口获取焊钉后，按照所述焊接位置进行焊接，将标牌焊接在成捆棒材的端面上。在本实施例中，如图2所示，六自由度工业机器人180包括机器人本体、机器人控制器和示教器，机器人本体207中包括机器人手臂、电机等；机器人控制器205主要用户接收指令和数据，然后向机器人本体发出操作信息；示教器206是进行机器人的手动操纵、程序编写、参数配置以及监控用的手持装置。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，该系统中还包括：焊枪210，与所述控制器202和所述机器人(具体是机器人本体207)连接，所述机器人本体通过机械手臂携带焊枪并移动焊枪到焊接位置。

控制器150根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号之后，向所述上位机反馈“标牌已就位”的确认信息和“焊钉已就位”的确认信息；

所述上位机140通过响应“标牌已就位”的确认信息和“焊钉已就位”的确认信息，向机器人控制器发送“焊接准备”指令，以使所述机器人控制器通过控制机器人手臂依次获取焊钉和标牌，并运动至焊接位置。

在本发明的一个实施例中，所述控制器中进一步包括检测电路(图中未示出)，用于检测焊钉与棒材是否接触，产生检测信号。当所述检测信号为接触时，所述控制器向所述焊枪发送焊接启动信号，开始焊接，并在焊接完成后反馈给所述上位机“焊枪已触发”的信息；当所述检测信号为未接触时，控制所述焊钉继续向靠近棒材端面的方向移动。

在本发明的一个实施例中，所述检测电路包括电源和单向导通电阻，如果电路导通则产生的检测信号为接触，如果电路未导通，则产生的检测信号为未接触。

基于上述，六自由度工业机器人进行准备工作，完成捡取焊钉动作和拾取标牌动作，然后运动至焊接位置，电阻检测电路检测焊钉和棒材端面是否接触，如果接触则触发焊枪完成标牌焊接任务，否则六自由度工业机器人继续向前运动直到焊钉接触棒材端面。标牌焊接过程中机器人的动作按照示教编程的轨迹进行，不需要人为干预。

以图2所示结构为例，标牌焊接系统的工作流程如图3所示，具体如下：

1)当棒材经过剪切、成捆、撞齐等生产工序之后，被吊机运送到标牌焊接平台，生产棒材的加工数据中心发送该成捆棒材的参数信息给标牌打印机，打印机在空白标牌上打印标牌信息，并完成标牌切将标牌送到打印机外的标牌排队机构。

同时，向上位机发送[标牌打印完成]信息，告知上位机棒材生产已完成、标牌打印已完成。

2)上位机接收到标牌打印机发来的[标牌打印完成]信息后，根据系统情况判断是否可以发起一次焊接任务，如果可以发起焊接任务，则发送[相机准备]指令给机器人控制器，机器人手臂末端携带工业相机从初始位置出发运动至棒材端面前方的某位置(即焊接位置)，完成后机器人控制器向上位机发送[相机已就位]信息。

3)上位机接收到[标牌打印完成]信息的同时，向PLC发送[续钉]指令，PLC控制焊钉排队机构自动排钉并将焊钉送至指定位置，完成后向上位机返回[焊钉已就位]信息。然后，上位机向PLC发送[续牌]指令，PLC控制标牌排队机构将标牌送至指定位置，并向上位机返回[标牌已就位]信息。

4)上位机接收到[相机已就位]信息后，上位机向工业相机发送[相机拍照]指令，相机对棒材端面拍摄照片，完成后向上位机发送[已拍照]信息，并将照片传回给上位机，通过上位机的图像处理软件和视觉定位软件识别棒材目标，并提取最佳焊接像素坐标，还结合激光传感器采集的深度信息计算出该像素的三维空间坐标。

5)上位机的视觉定位软件计算出焊接位置的三维空间坐标之后，等待PLC的[焊钉已就位]和[标牌已就位]信息，若接收到所等待的指令，则向机器人控制器发送[机器人焊接准备]指令，机器人焊接准备工作包括：按照所规划路径完成取钉和取牌动作，并运动至基于视觉定位确定的焊接位置，触碰棒材。

6)当机器人运动至焊接位置，接触到棒材(即钢筋)以后，向上位机发出[申请焊接]信息，上位机接收到信息后，向PLC发送[触发焊枪]指令，PLC触发焊枪，完成之后向上位机发送[焊枪已触发]信息。具体的焊接过程为：机器人携带焊枪从焊钉位置出发，从上至下运动约3mm完成拾取焊钉动作，再到达标牌位置，从上至下运动约3mm将焊钉插入标牌孔，同时启动吸盘吸引标牌，防止标牌滑落。

7)上位机接收到[焊枪已触发]信息之后，向机器人发送[复位]指令，机器人接收到[复位]指令后，停留3秒等待焊点凝结牢固，然后按照规划路径返回至初始位置，向上位机发出[焊接完成]信息，标牌焊接系统可以开始下一次焊接任务。

为了验证本发明的可靠性，按照图3所示步骤流程，分别采集了直径为12mm、25mm、50mm的成捆棒材图像1198、1200、1206张进行实验验证。通过系统焊接，对12mm的棒材进行焊接，焊接成功率在99.83％；对25mm的棒材进行焊接，焊接成功率在99.91％；对50mm的棒材进行焊接，焊接成功率在99.92％。从焊接结果来看，该基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统具有很高的焊接成功率，可以满足打捆棒材的标牌焊接需求。

综上所述，采用本发明实施例提供的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，实现的效果优：

与现有成捆棒材标牌焊接系统技术相比，本发明通过机器视觉定位标牌焊接位置，利用六自由度工业机器人完成焊接动作，利用焊钉排队机构和标牌排队机构实现自动续钉和续牌，减少人工投入和安全隐患，该焊接系统的焊接效果比人工随意焊接更加美观整齐且不易脱落，可使工作人员工作更轻松，并且提高了生产效率。

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 (10)

1.一种基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，包括：数据获取模块、标牌打印机、视觉采集模块、上位机、控制器、标牌排队机构、焊钉排队机构和六自由度工业机器人；

所述数据获取模块，用于通过与工厂数据中心通信，实时获取待焊接标牌的成捆棒材的棒材信息；

所述标牌打印机，与所述数据获取模块连接，用于将所述棒材信息打印在标牌上，并产生标牌打印完成指令；

所述视觉采集模块，用于对成捆棒材的端面进行信息采集，获取端面数据信息；

所述上位机，与所述标牌打印机和所述视觉采集模块连接，用于接收所述标牌打印完成指令而产生续钉指令和续牌指令，以及根据所述端面数据信息确定焊接位置；

所述控制器，与所述上位机连接，用于根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号；

所述标牌排队机构，与所述标牌打印机和所述控制器连接，用于按照所述续牌指令对应的控制信号，将打印完成的标牌进行有序排队并传输到标牌输出口；

所述焊钉排队机构，与所述控制器连接，用于按照所述续钉指令对应的信号，将多个焊钉依次进行排队并传输到焊钉输出口；

所述六自由度工业机器人，与所述上位机连接，通过机器人手臂分别从所述标牌输出口获取标牌以及从所述焊钉输出口获取焊钉后，按照所述焊接位置进行焊接，将标牌焊接在成捆棒材的端面上。

2.如权利要求1所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述数据获取模块包括：

通信子模块，用于与工厂数据中心通信，实时获取棒材的加工数据；

处理子模块，用于对所述加工数据按照棒材的分捆情况进行分割，得到每捆棒材的棒材信息；

其中所述棒材信息至少包括加工厂家的名称、炉号、钢号、规格和执行标准。

3.如权利要求1所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述端面数据信息包括端面图像和深度信息。

4.如权利要求3所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述视觉采集模块包括：

相机，用于对棒材的端面进行图像采集，得到端面图像；

激光传感器，用于采集棒材的端面到所述相机的深度信息。

5.如权利要求4所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述上位机根据所述端面数据信息确定焊接位置包括：

根据所述端面图像识别出棒材端面；

根据所述棒材端面通过对每根棒材的端面进行定位，确定最佳焊接位置的像素点；

根据最佳焊接位置的像素点结合所述深度信息得到焊接位置的三维坐标。

6.如权利要求2所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述上位机接收所述标牌打印完成指令之后，还用于：

根据获取的设备运行情况判断是否发起焊接任务，如果设备运行状态满足预设条件，则发起焊接任务，并产生相应的采集指令，以便所述视觉采集模块通过接收并响应所述采集指令对成捆棒材的端面进行信息采集，并在所述视觉采集模块从初始位置运动到棒材端面的预设位置后接收到“相机已就位”的确认信息；以及

根据“相机已就位”的确认信息产生拍照指令，并将所述拍照指令发送给所述相机，并接收所述相机完成拍照后反馈的“已拍照”的确认信息。

7.如权利要求6所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述焊钉排队机构包括：

供料振动盘，用于响应所述续钉指令将多个无序的焊钉通过振动进行有序排列；

空气压缩机，用于将有序排列的焊钉运输到所述焊钉输出口。

8.如权利要求6所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，还包括：

焊枪，与所述控制器和所述六自由度工业机器人连接，所述六自由度工业机器人携带焊枪并移动焊枪到焊接位置；

所述六自由度工业机器人中包括机器人控制；

所述控制器根据所述续钉指令和所述续牌指令产生相应的控制信号之后，向所述上位机反馈“标牌已就位”的确认信息和“焊钉已就位”的确认信息；

所述上位机通过响应“标牌已就位”的确认信息和“焊钉已就位”的确认信息，向机器人控制器发送“焊接准备”指令，以使所述机器人控制器通过控制机器人手臂依次获取焊钉和标牌，并运动至焊接位置。

9.如权利要求8所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述控制器中包括：

检测电路，用于检测焊钉与棒材是否接触，产生检测信号；

当所述检测信号为接触时，所述控制器向所述焊枪发送焊接启动信号，开始焊接，并在焊接完成后反馈给所述上位机“焊枪已触发”的信息；

当所述检测信号为未接触时，控制所述焊钉继续向靠近棒材端面的方向移动。

10.如权利要求9所述的基于机器视觉的成捆棒材标牌焊接系统，其特征在于，所述检测电路包括电源和单向导通电阻，如果电路导通则产生的检测信号为接触，如果电路未导通，则产生的检测信号为未接触。

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