CN115096902B - 一种运动控制方法及中框缺陷的检测系统 - Google Patents

一种运动控制方法及中框缺陷的检测系统 Download PDF

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CN115096902B CN202210698476.1A CN202210698476A CN115096902B CN 115096902 B CN115096902 B CN 115096902B CN 202210698476 A CN202210698476 A CN 202210698476A CN 115096902 B CN115096902 B CN 115096902B
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    • G01N21/84—Systems specially adapted for particular applications
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D3/00—Control of position or direction
    • G05D3/12—Control of position or direction using feedback

Abstract

本发明实施例公开了一种运动控制方法及中框缺陷的检测系统。该方法根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域。本发明实施例的技术方案提供一种运动控制的新方法，实现高精度的运动控制。

Description

一种运动控制方法及中框缺陷的检测系统
技术领域
本发明实施例涉及自动化控制技术领域，尤其涉及一种运动控制方法及中框缺陷的检测系统。
背景技术
近年来，3C行业飞速发展并对产品质量和生产效率提出了越来越高的要求，尤其是手机的生产，更是如此。手机生产中重要的一环就是对手机中框的缺陷检测(划痕、碰伤、脏污、点、边缘银边等缺陷)，当前常用的方法是采用线扫相机对中框进行全周扫描。线扫相机在扫描过程中是不运动的，手机中框需要运动。运动过程中线扫相机对中框有几点核心要求：1.运动速度要快，同时直线及圆弧部分基本保证匀速。2.中框的被扫描线距离相机的距离不变。3.中框曲面结构的法线与线扫相机的入射角为一个固定值。以上三点，对运动控制的精度和方法提出了很高的要求，也是目前行业上的难点和痛点。
发明内容
本发明实施例提供一种运动控制方法及中框缺陷的检测系统，以提供一种运动控制的新方法，实现高精度的运动控制。
第一方面，本发明实施例提供了一种运动控制方法，该方法包括：
根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；
将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；
根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域。
第二方面，本发明实施例还提供了一种中框缺陷的检测系统，该系统包括：固定设置的线扫相机、控制器、夹具驱动器、电机以及夹具；控制器分别与线扫相机和夹具驱动器通信连接，夹具驱动器与设置在夹具上的各电机通信连接；
线扫相机，用于对固定的线扫区域进行线扫描；
夹具驱动器，用于驱动夹具上设置的电机，以控制夹具在夹具坐标系下运动；
夹具，用于在电机的作用下，带动所夹持的待测对象进行运动；
控制器，用于执行如本发明任意实施例所述的运动控制方法。
本发明实施例通过根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域，解决现有技术不能满足运动控制的精度和方法的高要求的问题，提供一种运动控制的新方法，实现高精度的运动控制。
附图说明
图1a为本发明实施例一提供的一种运动控制方法的流程图；
图1b为本发明实施例一提供的一种线扫相机及中框示意图；
图1c为本发明实施例一提供的一种边缘分段示意图；
图2为本发明实施例二提供的一种中框缺陷的检测系统的结构示意图；
图3为本发明实施例三提供的一种运动控制装置的结构示意图；
图4为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明实施例作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明实施例，而非对本发明实施例的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明实施例相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1a为本发明实施例一提供的一种运动控制方法的流程图，本实施例可适用于任一种待测对象进行运动控制的情况，该方法可以由运动控制装置执行，该装置可以通过软件和/或硬件的方式实现，并集成在执行本方法的控制器中。具体的，参考图1a，该方法具体包括如下步骤：
S110、根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹。
示例性的，图1b为本发明实施例一提供的一种线扫相机及中框示意图，其中，L表示中框长，W表示中框宽，R表示中框圆弧角的半径(中框圆弧角一般可以是四分之一圆)，D表示线扫相机与中框之间的距离。{U}表示线扫相机坐标系，{B}表示基坐标系(控制系统坐标系)，{T}表示中框坐标系，这三个坐标系均为笛卡尔坐标系。
其中，待测对象的待测中框边缘可以如图1b中的示意中框。外形尺寸可以包括中框的长L、宽W和中框圆弧边缘的半径R。中框运动轨迹可以指在中框坐标系{T}下的中框的运动轨迹。
在本实施例中，可以根据中框的L、W和R，规划出中框在自身坐标系下沿自身边缘匀速移动一周形成的运动轨迹。
可选的，在根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹之前，还可以通过面阵相机采集待测对象的面阵图像，并在面阵图像中，识别出待测对象的待测中框边缘；在待测中框边缘中识别各尺寸定位点，并根据各尺寸定位点，计算与待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸。
其中，面阵图像在本实施例可以指包含待测中框边缘的图像。尺寸定位点可以指用于确定L、W和R数值的定位点，例如，根据图1b中两个短边中间点的坐标可以计算L。
在本实施例中，可以在面阵相机采集的待测对象的面阵图像中识别出待测对象的待测中框边缘，进一步识别待测中框边缘中的各尺寸定位点，从而计算出L、W和R的值。
在本实施例的一个可选实施方式中，根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹，具体可以根据构成中框边缘的多个边缘分段以及外形尺寸，计算每个边缘分段在中框坐标系下的至少一个关键定位点坐标；根据各关键定位点坐标，以及预设的运动参数，采用预设的路径规划算法，规划出在中框坐标系下沿每个边缘分段匀速移动形成的局部运动轨迹；将各局部运动轨迹进行组合，得到中框运动轨迹。
其中，边缘分段可以指将完整待测中框边缘分割得到的局部待测中框边缘，例如图1c中的1直线、3直线、5直线、7直线、9直线、2圆弧、4圆弧、6圆弧和8圆弧。关键定位点坐标可以指1直线、3直线、5直线、7直线和9直线分别对应的起点和终点的坐标，2圆弧、4圆弧、6圆弧和8圆弧的起点、中间点和终点的坐标。预设的运动参数可以指与每个边缘分段分别对应的速度和加速度等参数。
在本实施例中，可以计算出每个边缘分段在中框坐标系下的至少一个关键定位点坐标，将各关键定位点坐标以及预设的速度和加速度等运动参数，适应添加至预设的路径规划算法中，规划出在中框坐标系下与每个边缘分段分别对应的局部运动轨迹，从而将与各边缘分段分别对应的局部运动轨迹进行组合，得到中框运动轨迹。
可选的，在上述实施方式的基础上，根据构成中框边缘的多个边缘分段以及外形尺寸，计算每个边缘分段在中框坐标系下的至少一个关键定位点坐标，可以包括：获取与当前处理的目标边缘分段对应的各目标关键定位点的坐标函数，其中，坐标函数中包括至少一个由待测对象的外形尺寸限定的坐标变量；根据外形尺寸，计算各坐标变量的计算值，并根据各计算值更新各目标关键定位点的坐标函数，得到与目标边缘分段对应的各关键定位点坐标。
以图1c为例，设
Figure BDA0003703029290000051
则1直线起点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000061
终点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000062
2圆弧起点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000063
中间点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000064
终点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000065
3直线起点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000066
终点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000067
4圆弧起点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000068
中间点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000069
终点坐标函数如：
Figure BDA00037030292900000610
5直线起点坐标函数如：/>
Figure BDA00037030292900000611
终点坐标函数如：
Figure BDA00037030292900000612
6圆弧起点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000071
中间点坐标函数如：
Figure BDA0003703029290000072
终点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000073
7直线起点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000074
终点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000075
8圆弧起点坐标函数如：
Figure BDA0003703029290000076
中间点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000077
终点坐标函数如：
Figure BDA0003703029290000078
9直线起点坐标函数如：/>
Figure BDA0003703029290000079
终点坐标函数如：
Figure BDA00037030292900000710
在本实施例中，将L、W和R代入上述各坐标函数，可以得到与每个边缘分段分别对应的各关键定位点坐标。
需要说明，上述每个关键定位点坐标包括6个数值，前3个数值表示关键定位点分别在的X、Y和Z轴方向的值，后3位表示在X轴、Y轴和Z轴方向的旋转角度。
进一步的，可以根据各边缘分段之间的相邻关系，将各局部运动轨迹进行组合后，去除各重复轨迹点，得到中框运动轨迹。
其中，相邻关系具体可以指各边缘分段的连接关系。示例性的，参考图1c，重复轨迹点可以指与1直线的终点与2圆弧的起点对应的轨迹点。
S120、将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息。
其中，中框运动轨迹点可以指在中框运动轨迹中与各关键定位点分别对应的点。例如，直线运动轨迹的起点和终点，圆弧轨迹的起点和终点。夹具可以用于固定待测对象。夹具坐标系可以指以夹具中心为参考的坐标系。夹具运动轨迹点可以指将中框运动轨迹点根据夹具坐标系进行坐标转换后得到的点。基坐标系可以指以整体控制系统的中心为参考的坐标系。位姿信息可以从基坐标系下的运动轨迹点获取。
需要说明，在本发明实施例中，夹具属于控制系统的一部分，且携带待测对象按照运动轨迹运动，因此夹具坐标系相对于基坐标系存在变化。因此，实际情况下，控制系统控制夹具运动需要获取夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息。
在本实施例的一个可选实施方式中，将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息，可以包括：
获取与中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点分别对应的中框坐标系姿态矩阵；根据中框坐标系与夹具坐标系之间的位姿矩阵变换关系，计算得到与夹具坐标系下的各夹具运动轨迹点分别对应的夹具坐标系姿态矩阵；根据夹具坐标系与基坐标系之间的位姿矩阵变换关系，计算各夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息。
其中，中框坐标系位姿矩阵可以指在中框坐标系下可以反应每个轨迹点位置与姿态的矩阵。例如，可以形如
Figure BDA0003703029290000091
其中，旋转矩阵/>
Figure BDA0003703029290000092
表示轨迹点的姿态，向量/>
Figure BDA0003703029290000093
表示轨迹点的平移位置。在本发明实施例中，各轨迹点的运动仅在Z轴方向具有旋转角度，因此可以根据/>
Figure BDA0003703029290000094
计算得到旋转矩阵R，其中，γ表示Z轴方向的旋转角度。
中框坐标系与夹具坐标系之间的位姿矩阵变换关系可以指中框坐标系与夹具坐标系之间的转换关系。一般情况下，夹具的机械结构中心可以与中框坐标系中心重合，即中框坐标系与夹具坐标系可以共用一个坐标系。
夹具坐标系位姿矩阵可以指在夹具坐标系下可以反应每个轨迹点位置与姿态的矩阵。夹具运动轨迹点的夹具坐标系位姿矩阵与中框运动轨迹点的中框坐标系位姿矩阵可以具有一一对应关系，并可以相同。
具体的，可以根据夹具坐标系与中框坐标系之间的转换关系，将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点，再根据夹具坐标系与基坐标系之间的转换关系，获取夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息。
示例性的，通过公式
Figure BDA0003703029290000095
求逆解可以得到基坐标系到夹具坐标系的转换关系。/>
其中，
Figure BDA0003703029290000101
Figure BDA0003703029290000102
表示基坐标系到线扫相机坐标系的转换关系，线扫相机安装位置会做好机械结构，可以近似认为控制系统的基坐标系到线扫相机坐标系只有平移变换，尺寸通过机械结构和测量得到，安装完成后保持不变；
Figure BDA0003703029290000103
只有一个到中框距离值Py；
Figure BDA0003703029290000104
Figure BDA0003703029290000105
表示夹具坐标系到中框坐标系的转换关系。夹具机械结构设计时的末端中心与中框坐标系的中心重合，为对称矩阵，默认不发生平移及旋转。
S130、根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域。
其中，运动控制信息可以指用于控制夹具运动的信息，运动控制信息中可以包括对夹具的控制指令以及指示夹具运动轨迹的信息。线扫区域可以指线扫相机的拍摄区域。
在本实施例中，可以根据夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息，生成与每个夹具运动轨迹点分别匹配的运动控制信息，并发送至夹具驱动器，进行对夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域。
在本实施例的一个可选实施方式中，根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，具体可以检测线扫相机是否处于就绪状态，其中，线扫相机用于对固定的线扫区域进行线扫描；若是，则在每个夹具运动轨迹点的位姿信息中，分别提取与每个夹具运动轨迹点分别对应的运动控制信息；按照预设的时间间隔，依次将与各运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制。
具体的，可以检查线扫相机是否处于就绪状态，若线扫相机处于就绪状态，可以获取夹具运动轨迹中每个轨迹点分别再基坐标系下的位姿信息，并分别从中提取对应的运动控制信息，进一步根据预设的时间间隔，依次将各运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制。相应的，若线扫相机没有处于就绪状态，可以等待预设时间段，在等待预设时间段之后，若线扫相机仍没有处于就绪状态，可以通知管理人员执行相应的管理措施，若在等待预设时间段之内，线扫相机处于就绪状态，可以执行后续的操作。
可选的，在每个夹具运动轨迹点的位姿信息中，分别提取与每个夹具运动轨迹点分别对应的运动控制信息，可以包括：获取与当前处理的目标夹具运动轨迹点对应的目标位姿信息；根据目标位姿信息，获取目标夹具运动轨迹点在基坐标系下的X轴位移、Y轴位移和Z轴夹角，作为运动控制信息。
本实施例的技术方案，通过根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域，解决现有技术不能满足运动控制的精度和方法的高要求的问题，提供一种运动控制的新方法，实现高精度的运动控制。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的一种中框缺陷的检测系统的结构示意图。参考图2，该系统包括固定设置的线扫相机210、控制器220、夹具驱动器230、电机240以及夹具250；控制器220分别与线扫相机210和夹具驱动器230通信连接，夹具驱动器230与设置在夹具250上的各电机240通信连接；
线扫相机210，用于对固定的线扫区域进行线扫描；
夹具驱动器230，用于驱动夹具上设置的电机，以控制夹具在夹具坐标系下运动；
夹具250，用于在电机的作用下，带动所夹持的待测对象进行运动；
控制器220，用于执行如本发明任意实施例所述的运动控制方法；
上述中框缺陷的检测系统，可选的，还包括面阵相机260，面阵相机260与控制器220通信连接；
面阵相机260，用于采集待测对象的面阵图像发送至控制器220。
在本实施例中，图2为中框缺陷的检测系统展示三个运动轴：X，Y和Rz。X和Y轴为驱动器驱动的直线电机，Rz轴为驱动器驱动的DD马达(Direct Driver，直接驱动马达)。控制器通过TCP/IP和线扫相机通信，检测线扫相机的就绪状态。控制器通过TCP/IP与面阵相机通信，面阵相机通过拍照将每个待测中框边缘的尺寸的补偿值发送给控制器。控制器将规划好的运动轨迹通过EtherCAT(EtherNet Control Automation Technology，以太网控制自动化技术)发送到X，Y和Rz三个轴的驱动器，运动过程中控制器通过高速脉冲触发线扫相机进行拍照。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的一种运动控制装置的结构示意图，该装置可以执行上述各实施例中涉及到的运动控制方法。参照图3，该装置包括：中框运动轨迹规划模块310、夹具运动轨迹转换模块320和运动控制信息发送模块330。其中：
中框运动轨迹规划模块310，用于根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；
夹具运动轨迹转换模块320，用于将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；
运动控制信息发送模块330，用于根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域。
本发明实施例的技术方案，通过根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域，解决现有技术不能满足运动控制的精度和方法的高要求的问题，提供一种运动控制的新方法，实现高精度的运动控制。
上述装置中，可选的是，还包括，外形尺寸计算模块，用于在根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹之前：
通过面阵相机采集待测对象的面阵图像，并在面阵图像中，识别出待测对象的待测中框边缘；
在待测中框边缘中识别各尺寸定位点，并根据各尺寸定位点，计算与待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸。
上述装置中，可选的是，中框运动轨迹规划模块310，包括：
关键定位点坐标计算单元，用于根据构成中框边缘的多个边缘分段以及外形尺寸，计算每个边缘分段在中框坐标系下的至少一个关键定位点坐标；
局部运动轨迹规划单元，用于根据各关键定位点坐标，以及预设的运动参数，采用预设的路径规划算法，规划出在中框坐标系下沿每个边缘分段匀速移动形成的局部运动轨迹；
中框运动轨迹获取单元，用于将各局部运动轨迹进行组合，得到中框运动轨迹。
上述装置中，可选的是，关键定位点坐标计算单元，具体可以用于：
获取与当前处理的目标边缘分段对应的各目标关键定位点的坐标函数，其中，坐标函数中包括至少一个由待测对象的外形尺寸限定的坐标变量；
根据外形尺寸，计算各坐标变量的计算值，并根据各计算值更新各目标关键定位点的坐标函数，得到与目标边缘分段对应的各关键定位点坐标。
上述装置中，可选的是，中框运动轨迹获取单元，具体可以用于：
根据各边缘分段之间的相邻关系，将各局部运动轨迹进行组合后，去除各重复轨迹点，得到中框运动轨迹。
上述装置中，可选的是，夹具运动轨迹转换模块320，具体可以用于：
获取与中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点分别对应的中框坐标系位姿矩阵；
根据中框坐标系与夹具坐标系之间的位姿矩阵变换关系，计算得到与夹具坐标系下的各夹具运动轨迹点分别对应的夹具坐标系位姿矩阵；
根据夹具坐标系与基坐标系之间的位姿矩阵变换关系，计算各夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息。
上述装置中，可选的是，运动控制信息发送模块330，包括：
线扫相机状态检测单元，用于检测线扫相机是否处于就绪状态，其中，线扫相机用于对固定的线扫区域进行线扫描；
运动控制信息获取单元，用于在线扫相机处于就绪状态时，在每个夹具运动轨迹点的位姿信息中，分别提取与每个夹具运动轨迹点分别对应的运动控制信息；
运动控制信息发送单元，用于按照预设的时间间隔，依次将与各运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制。
上述装置中，可选的是，运动控制信息获取单元，具体可以用于：
获取与当前处理的目标夹具运动轨迹点对应的目标位姿信息；
根据目标位姿信息，获取目标夹具运动轨迹点在基坐标系下的X轴位移、Y轴位移和Z轴夹角，作为运动控制信息。
本发明实施例所提供的运动控制装置可执行本发明任意实施例所提供的运动控制方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的一种电子设备的结构示意图，如图4所示，该电子设备包括处理器410、存储器420、输入装置430和输出装置440；电子设备中处理器410的数量可以是一个或多个，图4中以一个处理器410为例；电子设备中的处理器410、存储器420、输入装置430和输出装置440可以通过总线或其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。
存储器420作为一种计算机可读存储介质，可用于存储软件程序、计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的运动控制方法对应的程序指令/模块(例如，运动控制装置中的中框运动轨迹规划模块310、夹具运动轨迹转换模块320和运动控制信息发送模块330)。处理器410通过运行存储在存储器420中的软件程序、指令以及模块，从而执行电子设备的各种功能应用以及数据处理，即实现上述的运动控制方法，该方法包括：
根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；
将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；
根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域。
存储器420可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序；存储数据区可存储根据终端的使用所创建的数据等。此外，存储器420可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非易失性固态存储器件。在一些实例中，存储器420可进一步包括相对于处理器410远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至电子设备。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
输入装置430可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与电子设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。输出装置440可包括显示屏等显示设备。
实施例五
本发明实施例五还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序在由计算机处理器执行时用于执行一种运动控制方法，该方法包括：
根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；
将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；
根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域。
当然，本发明实施例所提供的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其计算机程序不限于如上的方法操作，还可以执行本发明任意实施例所提供的运动控制方法中的相关操作。
通过以上关于实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，本发明可借助软件及必需的通用硬件来实现，当然也可以通过硬件实现，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如计算机的软盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、闪存(FLASH)、硬盘或光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。
值得注意的是，上述运动控制装置的实施例中，所包括的各个单元和模块只是按照功能逻辑进行划分的，但并不局限于上述的划分，只要能够实现相应的功能即可；另外，各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本发明的保护范围。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种运动控制方法，其特征在于，包括：
根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹；
将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息；
根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，以带动夹具上的待测对象将待测中框边缘匀速通过固定的线扫区域；
其中，根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹，包括：
根据构成中框边缘的多个边缘分段以及外形尺寸，计算每个边缘分段在中框坐标系下的至少一个关键定位点坐标；
根据各关键定位点坐标，以及预设的运动参数，采用预设的路径规划算法，规划出在中框坐标系下沿每个边缘分段匀速移动形成的局部运动轨迹；
将各局部运动轨迹进行组合，得到中框运动轨迹。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在根据与待测对象的待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸，规划出在中框坐标系下沿待测中框边缘匀速移动一周形成的中框运动轨迹之前，还包括：
通过面阵相机采集待测对象的面阵图像，并在面阵图像中，识别出待测对象的待测中框边缘；
在待测中框边缘中识别各尺寸定位点，并根据各尺寸定位点，计算与待测中框边缘对应的至少一个外形尺寸。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据构成中框边缘的多个边缘分段以及外形尺寸，计算每个边缘分段在中框坐标系下的至少一个关键定位点坐标，包括：
获取与当前处理的目标边缘分段对应的各目标关键定位点的坐标函数，其中，坐标函数中包括至少一个由待测对象的外形尺寸限定的坐标变量；
根据外形尺寸，计算各坐标变量的计算值，并根据各计算值更新各目标关键定位点的坐标函数，得到与目标边缘分段对应的各关键定位点坐标。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将各局部运动轨迹进行组合，得到中框运动轨迹，包括：
根据各边缘分段之间的相邻关系，将各局部运动轨迹进行组合后，去除各重复轨迹点，得到中框运动轨迹。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点转换为夹具坐标系下的夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息，包括：
获取与中框运动轨迹中的各中框运动轨迹点分别对应的中框坐标系位姿矩阵；
根据中框坐标系与夹具坐标系之间的位姿矩阵变换关系，计算得到与夹具坐标系下的各夹具运动轨迹点分别对应的夹具坐标系位姿矩阵；
根据夹具坐标系与基坐标系之间的位姿矩阵变换关系，计算各夹具运动轨迹点在基坐标系下的位姿信息。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，根据所述位姿信息，生成与各所述夹具运动轨迹点对应的运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制，包括：
检测线扫相机是否处于就绪状态，其中，线扫相机用于对固定的线扫区域进行线扫描；
若是，则在每个夹具运动轨迹点的位姿信息中，分别提取与每个夹具运动轨迹点分别对应的运动控制信息；
按照预设的时间间隔，依次将与各运动控制信息发送至夹具驱动器进行夹具的运动控制。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，在每个夹具运动轨迹点的位姿信息中，分别提取与每个夹具运动轨迹点分别对应的运动控制信息，包括：
获取与当前处理的目标夹具运动轨迹点对应的目标位姿信息；
根据目标位姿信息，获取目标夹具运动轨迹点在基坐标系下的X轴位移、Y轴位移和Z轴夹角，作为运动控制信息。
8.一种中框缺陷的检测系统，其特征在于，包括：固定设置的线扫相机、控制器、夹具驱动器、电机以及夹具；控制器分别与线扫相机和夹具驱动器通信连接，夹具驱动器与设置在夹具上的各电机通信连接；
线扫相机，用于对固定的线扫区域进行线扫描；
夹具驱动器，用于驱动夹具上设置的电机，以控制夹具在夹具坐标系下运动；
夹具，用于在电机的作用下，带动所夹持的待测对象进行运动；
控制器，用于执行如权利要求1-7任一项所述的方法。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，还包括面阵相机，面阵相机与控制器通信连接；
面阵相机，用于采集待测对象的面阵图像发送至控制器。
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