CN111168674A - 基于ccd定位系统的测试卡组装方法 - Google Patents

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沈楠
何武
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Abstract

本发明公开了基于CCD定位系统的测试卡组装方法，S1、通过所述CCD相机捕捉待装配的测试卡以及测试排线的特征信息，并发送给工控机；S2、工控机将所述CCD相机采集的特征信息与预设的组装型号信息做比对判断，并按照设定值显示在工控机显示器；S3、计算出精确的移动坐标，再将结果回传给所述工控机；S4、所述工控机根据所述CCD控制模块所回传的结果控制所述组装机器人工作。本发明基于CCD定位系统的测试卡组装方法，采用预设的机械手运行轨迹程序结合CCD定位系统的精确定位，经过计算实现非死板的逻辑运动，组装精度较高，并且能够适用于多种型号的测试卡，无需每次重新设置程序，节约了企业成本，提高了工作效率。

Description

基于CCD定位系统的测试卡组装方法
技术领域
本发明属于自动化设备技术领域，具体涉及一种基于CCD定位系统的测试卡组装方法。
背景技术
随着人工成本的不断升高，用机器代替人力去做一些重复性的高强度的劳动是现代机器研究的一个重要方向。同时，随着人们生活水平的提高、生活节奏的加快，越来越多的人通过网购的方式进行日常用品的购买，而网购的盛行带动了快递的发展，快递员每天需要分发成千上万的快递，往往会造成快递的滞留，分拣不及时，不能及时投递等问题，而且需要投递的货物中物件复杂，物品有箱体包装的、服饰包装袋和信封袋等不同的包装形式，且包装状态不一，大多包装完整，还有一些包装破损或没有进行包装的物品，不能做到快速的分拣工作，这些不同规格和形状的物品，不易进行分拣工作，在人工分拣时存在很大问题，不够细化，分类不合理和不完善，存在分拣效率低下、工作繁琐和错误率较高等缺点；因此，现阶段亟需一种基于机器视觉的智能分拣装置来解决这一难题。
发明内容
本发明的目的在于提供基于CCD定位系统的测试卡组装方法，用于解决现有的逻辑自动化装配设备的精度低、效率低下和故障率高的缺陷。
为解决上述技术问题，本发明的采用的一个技术方案如下：
一种基于CCD定位系统的测试卡组装方法，所述CCD定位系统包括工控机、CCD相机、CCD控制模块、组装机器人以及通信单元；
所述工控机、CCD相机、CCD控制模块和组装机器人皆通过所述通信单元相互连接，所述工控机通能够控制所述CCD相机，所述工控机能够控制所述组装机器人；
组装方法包括如下步骤：
S1、首先通过所述CCD控制模块设置所述CCD相机的参数，然后通过所述CCD相机捕捉待装配的测试卡以及测试排线的型号特征和位置特征，并将型号特征和位置特征的特征信息发送给工控机；
S2、工控机将所述CCD相机采集的特征信息与预设的组装型号信息做比对判断，如果无误，将特征信息结果传输给CCD控制模块，并按照设定值显示在工控机显示器，如果错误，在工控机显示器显示并报警；
S3、所述CCD控制模块根据型号特征将预存的且相对应的组装机器人运动轨迹信息调出，并再带入收到的位置特征信息带入所述轨迹信息内，重新计算出精确的移动坐标，再将结果回传给所述工控机；
S4、所述工控机根据所述CCD控制模块所回传的结果控制所述组装机器人工作，组装机器人先去制定坐标抓取测试排线，然后移动到测试卡进行插入组装。
进一步地说，所述CCD控制模块包括运算单元和图像采集卡，所述图像采集卡为4路数字采集卡，所述图像采集卡的分辨率为4K*4K。
进一步地说，所述位置特征的计算方法为：通过平面上的三个点，获得平面上空间的角度，通过左右图像的两个中心点，结合视差原理，获得三维空间下的坐标。
进一步地说，所述CCD相机的视野范围为15m*15m，所述CCD相机的分辨率为1000万像素以上。
进一步地说，所述组装机器人为5轴机械手或6轴机械手。
进一步地说，工控机将所述CCD相机采集的特征信息与预设的组装型号信息做比对判断之前还经过图像预处理步骤，消除噪声和去除其他干扰因素，能够得到高质量的图像，提高系统的准确性。
进一步地说，所述图像预处理包括阈值分割、平滑处理和HDR方法。
进一步地说，所述通信单元为基于TCP/IP协议的网络通信单元。
进一步地说，所述工控机为可编程序控制器。
进一步地说，所述工控机显示器为触摸式显示屏，所述触摸式显示屏的屏幕尺寸为10.4寸。。
本发明的有益效果：
本发明基于CCD定位系统的测试卡组装方法，采用预设的机械手运行轨迹程序结合CCD定位系统的精确定位，经过计算实现非死板的逻辑运动，组装精度较高，并且能够适用于多种型号的测试卡，无需每次重新设置程序，节约了企业成本，提高了工作效率。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1为本发的CCD定位系统的模块结构图。
附图中各部分标记如下：
工控机1、CCD相机2、CCD控制模块3、运算单元31、图像采集卡32组装机器人4和通信单元5。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
一种基于CCD定位系统的测试卡组装方法，所述CCD定位系统包括工控机1、CCD相机2、CCD控制模块3、组装机器人4以及通信单元5；
所述工控机、CCD相机、CCD控制模块和组装机器人皆通过所述通信单元相互连接，所述工控机通能够控制所述CCD相机，所述工控机能够控制所述组装机器人；
组装方法包括如下步骤：
S1、首先通过所述CCD控制模块设置所述CCD相机的参数，然后通过所述CCD相机捕捉待装配的测试卡以及测试排线的型号特征和位置特征，并将型号特征和位置特征的特征信息发送给工控机；
S2、工控机将所述CCD相机采集的特征信息与预设的组装型号信息做比对判断，如果无误，将特征信息结果传输给CCD控制模块，并按照设定值显示在工控机显示器，如果错误，在工控机显示器显示并报警；
S3、所述CCD控制模块根据型号特征将预存的且相对应的组装机器人运动轨迹信息调出，并再带入收到的位置特征信息带入所述轨迹信息内，重新计算出精确的移动坐标，再将结果回传给所述工控机；
S4、所述工控机根据所述CCD控制模块所回传的结果控制所述组装机器人工作，组装机器人先去制定坐标抓取测试排线，然后移动到测试卡进行插入组装。
所述CCD控制模块包括运算单元31和图像采集卡32，所述图像采集卡为4路数字采集卡，所述图像采集卡的分辨率为4K*4K。
所述位置特征的计算方法为：通过平面上的三个点，获得平面上空间的角度，通过左右图像的两个中心点，结合视差原理，获得三维空间下的坐标。
所述CCD相机的视野范围为15m*15m，所述CCD相机的分辨率为1000万像素以上。
所述组装机器人为5轴机械手或6轴机械手。
工控机将所述CCD相机采集的特征信息与预设的组装型号信息做比对判断之前还经过图像预处理步骤，消除噪声和去除其他干扰因素，能够得到高质量的图像，提高系统的准确性。
所述图像预处理包括阈值分割、平滑处理和HDR方法。
所述通信单元为基于TCP/IP协议的网络通信单元。
所述工控机为可编程序控制器。
所述工控机显示器为触摸式显示屏，所述触摸式显示屏的屏幕尺寸为10.4寸。
本发明的工作过程和工作原理如下：
本发明基于CCD定位系统的测试卡组装方法，采用预设的机械手运行轨迹程序结合CCD定位系统的精确定位，经过计算实现非死板的逻辑运动，组装精度较高，并且能够适用于多种型号的测试卡，无需每次重新设置程序，节约了企业成本，提高了工作效率。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述CCD定位系统包括工控机(1)、CCD相机(2)、CCD控制模块(3)、组装机器人(4)以及通信单元(5)；
所述工控机、CCD相机、CCD控制模块和组装机器人皆通过所述通信单元相互连接，所述工控机通能够控制所述CCD相机，所述工控机能够控制所述组装机器人；
组装方法包括如下步骤：
S1、首先通过所述CCD控制模块设置所述CCD相机的参数，然后通过所述CCD相机捕捉待装配的测试卡以及测试排线的型号特征和位置特征，并将型号特征和位置特征的特征信息发送给工控机；
S2、工控机将所述CCD相机采集的特征信息与预设的组装型号信息做比对判断，如果无误，将特征信息结果传输给CCD控制模块，并按照设定值显示在工控机显示器，如果错误，在工控机显示器显示并报警；
S3、所述CCD控制模块根据型号特征将预存的且相对应的组装机器人运动轨迹信息调出，并再带入收到的位置特征信息带入所述轨迹信息内，重新计算出精确的移动坐标，再将结果回传给所述工控机；
S4、所述工控机根据所述CCD控制模块所回传的结果控制所述组装机器人工作，组装机器人先去制定坐标抓取测试排线，然后移动到测试卡进行插入组装。
2.根据权利要求1所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述CCD控制模块包括运算单元(31)和图像采集卡(32)，所述图像采集卡为4路数字采集卡，所述图像采集卡的分辨率为4K*4K。
3.根据权利要求1所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述位置特征的计算方法为：通过平面上的三个点，获得平面上空间的角度，通过左右图像的两个中心点，结合视差原理，获得三维空间下的坐标。
4.根据权利要求1所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述CCD相机的视野范围为15m*15m，所述CCD相机的分辨率为1000万像素以上。
5.根据权利要求1所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述组装机器人为5轴机械手或6轴机械手。
6.根据权利要求1所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：工控机将所述CCD相机采集的特征信息与预设的组装型号信息做比对判断之前还经过图像预处理步骤，消除噪声和去除其他干扰因素，能够得到高质量的图像，提高系统的准确性。
7.根据权利要求6所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述图像预处理包括阈值分割、平滑处理和HDR方法。
8.根据权利要求1所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述通信单元为基于TCP/IP协议的网络通信单元。
9.根据权利要求1所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述工控机为可编程序控制器。
10.根据权利要求2所述的基于CCD定位系统的测试卡组装方法，其特征在于：所述工控机显示器为触摸式显示屏，所述触摸式显示屏的屏幕尺寸为10.4寸。
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