CN113776438A - 2d和3d视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法及系统，包括：以胶槽的宽度方向为X轴方向，以胶槽的延伸方向为Y轴方向，以垂直于胶槽的底面的方向为Z轴方向；根据胶槽的长度标定若干个点位，以每个点位处的胶槽的底面的中心为原点，通过2D相机采集的每个点位处的胶槽的X轴方向的宽度，通过3D相机采集的每个点位处的胶槽的Z轴方向的深度，以及若干个点位的位置；根据若干个点位的位置计算偏移量，引导机器人按照若干个点位的位置带动涂胶机进行涂胶。本发明通过2D视觉系统粗定位位置和3D视觉系统精确定位胶槽的位置和高度，来达到检测胶体的X、Y、Z三个位置。
Description
技术领域
本发明涉及涂胶的技术领域，尤其涉及一种2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法。
背景技术
随着新能源汽车的使用越来越普遍，动力电池的应用也越来越广泛。而下壳体密封胶也从密封垫逐步的向密封胶方向发展，涂胶过程中就需要计算胶条的宽度和高度，因此视觉系统被大量应用在涂胶过程中。大部分视觉中都会采用2D视觉系统测出来X和Y方向的值从而得到胶条宽度，2D视觉系统中也带有测量高度功能，可以实现胶条高度值测量。
这种只使用2D视觉系统可以精确测量出胶条的宽度，而胶条高度的精度就不高了，如果把2D视觉系统测量高度的精度也提高，那么就要昂贵的费用。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，包括：
以胶槽的宽度方向为X轴方向，以胶槽的延伸方向为Y轴方向，以垂直于胶槽的底面的方向为Z轴方向；
根据胶槽的长度标定若干个点位，以每个所述点位处的胶槽的底面的中心为原点，依次对若干个所述点位进行拍照以获取第一数据信息；
所述第一数据信息至少包括：通过2D相机采集的每个所述点位处的胶槽的X轴方向的宽度，通过3D相机采集的每个所述点位处的胶槽的Z轴方向的深度，以及若干个所述点位的位置；
根据若干个所述点位的位置计算偏移量，引导机器人按照若干个所述点位的位置带动涂胶机进行涂胶。
上述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，在涂胶后，依次对若干个所述点位进行拍照以获取第二数据信息；所述第二数据信息至少包括：通过3D相机采集的每个所述点位处的胶体的Z轴方向的高度。
上述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，每个所述点位处的胶槽的Z轴方向的深度为该胶槽的两侧的上表面与该胶槽的底面的Z轴坐标之差。
上述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，每个所述点位处的胶槽的X轴方向的宽度为该胶槽的两侧的侧壁的X轴坐标之差的绝对值。
上述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，每个所述点位处的胶体的Z轴方向的高度为该胶体的上表面与该胶槽的两侧的上表面的Z轴坐标之差。
上述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，所述2D相机在X轴方向和Y轴方向上的定位精度为±0.5mm。
上述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，所述3D相机在Z轴方向和Y轴方向上的定位精度为±0.1mm。
上述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其中，所述3D相机为LMI快拍式3D相机。
一种2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的系统，其中，包括2D相机和3D相机，其中，所述系统用于实施上述任意一项所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法。
本发明由于采用了上述技术，使之与现有技术相比具有的积极效果是：
(1)本发明通过2D视觉系统粗定位位置和3D视觉系统精确定位胶槽的位置和高度，来达到检测胶体的X、Y、Z三个位置。
附图说明
图1是本发明的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法的侧视方向示意图。
图2是本发明的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法的俯视方向示意图。
附图中：1、胶槽。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
图1是本发明的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法的侧视方向示意图，图2是本发明的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法的俯视方向示意图，请参见图1至图2所示，示出一种较佳实施例的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，包括：以胶槽1的宽度方向为X轴方向，以胶槽1的延伸方向为Y轴方向，以垂直于胶槽1的底面的方向为Z轴方向，根据胶槽1的长度标定若干个点位，以每个点位处的胶槽1的底面的中心为原点，依次对若干个点位进行拍照以获取第一数据信息。
进一步，作为一种较佳的实施例，第一数据信息至少包括：通过2D相机采集的每个点位处的胶槽1的X轴方向的宽度，通过3D相机采集的每个点位处的胶槽1的Z轴方向的深度，以及若干个点位的位置。
进一步，作为一种较佳的实施例，方法还包括：根据若干个点位的位置计算偏移量，引导机器人按照若干个点位的位置带动涂胶机进行涂胶。
2D视觉和3D视觉在涂胶过程中具备引导和定位的作用，以及高精度检测的作用。利用2D视觉系统和3D视觉系统把拍出来的点位照片进行图像处理、分析和理解，识别不同照片的坐标信息，来达到进行数据的追溯和采集。
在2D视觉系统的基础上结合3D视觉系统，能够保证密封胶的高度的精度，使每一个电池包在出厂时的密封性都满足出厂要求，合格率达到100％，保证了电池包装车后气密的稳定。
进一步，作为一种较佳的实施例，方法还包括：在涂胶后，依次对若干个点位进行拍照以获取第二数据信息；第二数据信息至少包括：通过3D相机采集的每个点位处的胶体的Z轴方向的高度。
进一步，作为一种较佳的实施例，每个点位处的胶槽1的Z轴方向的深度为该胶槽1的两侧的上表面与该胶槽1的底面的Z轴坐标之差。
进一步，作为一种较佳的实施例，每个点位处的胶槽1的X轴方向的宽度为该胶槽1的两侧的侧壁的X轴坐标之差的绝对值。
进一步，作为一种较佳的实施例，每个点位处的胶体的Z轴方向的高度为该胶体的上表面与该胶槽1的两侧的上表面的Z轴坐标之差。
以上仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围。
本发明在上述基础上还具有如下实施方式：
本发明的进一步实施例中，2D相机在X轴方向和Y轴方向上的定位精度为±0.5mm。
本发明的进一步实施例中，3D相机在Z轴方向和Y轴方向上的定位精度为±0.1mm。
本发明的进一步实施例中，3D相机为LMI快拍式3D相机。
本发明的进一步实施例中，优选的，2D相机的定位精度为±0.5mm@XY；2D相机的有效视野范围FOV(XY)为2.5m×1.8m；2D相机的CT为3S。
本发明的进一步实施例中，优选的，3D相机的定位精度为±0.1mm@XYZ；3D相机的有效视野范围FOV(XYZ)为25mm×25mm×25mm；3D相机的CT为75S；
以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。
Claims (9)
1.一种2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，包括：
以胶槽的宽度方向为X轴方向，以胶槽的延伸方向为Y轴方向，以垂直于胶槽的底面的方向为Z轴方向；
根据胶槽的长度标定若干个点位，以每个所述点位处的胶槽的底面的中心为原点，依次对若干个所述点位进行拍照以获取第一数据信息；
所述第一数据信息至少包括：通过2D相机采集的每个所述点位处的胶槽的X轴方向的宽度，通过3D相机采集的每个所述点位处的胶槽的Z轴方向的深度，以及若干个所述点位的位置；
根据若干个所述点位的位置计算偏移量，引导机器人按照若干个所述点位的位置带动涂胶机进行涂胶。
2.根据权利要求1所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，在涂胶后，依次对若干个所述点位进行拍照以获取第二数据信息；所述第二数据信息至少包括：通过3D相机采集的每个所述点位处的胶体的Z轴方向的高度。
3.根据权利要求1所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，每个所述点位处的胶槽的Z轴方向的深度为该胶槽的两侧的上表面与该胶槽的底面的Z轴坐标之差。
4.根据权利要求1所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，每个所述点位处的胶槽的X轴方向的宽度为该胶槽的两侧的侧壁的X轴坐标之差的绝对值。
5.根据权利要求2所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，每个所述点位处的胶体的Z轴方向的高度为该胶体的上表面与该胶槽的两侧的上表面的Z轴坐标之差。
6.根据权利要求1所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，所述2D相机在X轴方向和Y轴方向上的定位精度为±0.5mm。
7.根据权利要求1所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，所述3D相机在Z轴方向和Y轴方向上的定位精度为±0.1mm。
8.根据权利要求1所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法，其特征在于，所述3D相机为LMI快拍式3D相机。
9.一种2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的系统，其特征在于，包括2D相机和3D相机，其中，所述系统用于实施权利要求1至8中任意一项所述的2D和3D视觉组合拍照测量涂胶的高度的方法。
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