CN116331763B - 建筑幕墙型材处理装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种建筑幕墙型材处理装置及方法，该装置包括：图像采集模块，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；计算模块，与所述图像采集模块通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；运动模块，与所述计算模块通信连接，用于基于所述控制指令夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置。本发明可以解决现有技术中建筑幕墙加工生产线的智能化和自动化程度低，加工效率低的技术问题。

Description

建筑幕墙型材处理装置及方法
技术领域
本发明涉及建筑幕墙技术领域，具体涉及一种建筑幕墙型材处理装置及方法。
背景技术
随着社会的高速发展，市场对建筑装饰项目的工业化施工、品质和节能环保的要求越来越高，更多的装饰构件从现场加工转为加工厂标准化加工。
目前，建筑幕墙加工厂生产线的自动化和智能化程度都不高，尤其在机加环节，仍然有较大工作量需要人工完成，比如加工材料的分拣、上下料、就位、翻转等工序，需要花费较多的人力物力，效率低下。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种建筑幕墙型材处理装置及方法，用以解决现有技术中建筑幕墙加工生产线的智能化和自动化程度低，加工效率低的技术问题。
为了实现上述目的，本发明提供了一种建筑幕墙型材处理装置，包括：
图像采集模块，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
计算模块，与所述图像采集模块通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；
运动模块，与所述计算模块通信连接，用于基于所述控制指令夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置。
进一步地，所述图像采集模块，包括：
CCD相机，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
图像采集卡，与所述CCD相机和所述计算模块通信连接，用于将所述建筑幕墙型材图像传输至所述计算模块。
进一步地，所述计算模块，包括：
图像处理单元，用于基于预设的建筑幕墙型材断面识别模型对所述建筑幕墙型材图像进行识别，得到对应建筑幕墙型材的位置；
第一运动控制单元，与所述图像处理单元通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材的位置，并基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令。
进一步地，所述计算模块，还包括：
显示单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于从所述第一运动控制单元获取所述建筑幕墙型材的位置进行显示。
进一步地，所述计算模块，还包括：
数据存储单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于从所述第一运动控制单元获取所述建筑幕墙型材的位置进行存储。
进一步地，所述控制模块，包括：
第二运动控制单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于基于所述控制指令，输出驱动指令和气动控制指令；
夹持器；
伺服电机，通过Delta机构与所述夹持器传动连接，用于基于伺服控制指令，通过所述Delta机构控制所述夹持器移动至目标位置；
驱动器，与所述伺服电机和所述第二运动控制单元通信连接，用于基于所述驱动指令，输出对应的伺服控制指令至所述伺服电机；
气动机构，用于基于夹持指令控制所述夹持器执行夹持操作；
气动控制器，与所述气动机构和所述第二运动控制单元通信连接，用于基于所述气动控制指令输出对应的夹持指令。
进一步地，所述夹持器，包括：
机械手；
视觉传感器，安装于所述机械手上，用于获取所述建筑幕墙型材对应的二维图像；
超声波传感器，安装于所述机械手上，用于获取所述建筑幕墙型材对应的深度信息；
信号处理单元，与所述机械手、所述视觉传感器和所述超声波传感器通信连接，用于基于所述建筑幕墙型材对应的二维图像和所述深度信息确定所述建筑幕墙型材的位置，并控制所述机械手移动至所述建筑幕墙型材的位置。
本发明还提供一种建筑幕墙型材处理方法，所述方法应用于上述的装置中，所述方法包括：
基于图像采集模块采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
基于计算模块获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；
基于所述控制指令控制运动模块夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置。
进一步地，所述基于图像采集模块采集输送带上的建筑幕墙型材图像，包括：
基于CCD相机采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
基于图像采集卡将所述建筑幕墙型材图像传输至所述计算模块。
进一步地，所述基于所述控制指令控制运动模块夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置，包括：
基于所述控制指令控制运动控制单元，输出驱动指令和气动控制指令；
基于所述气动控制指令，控制气动控制器输出对应的夹持指令至气动机构，以通过所述气动机构控制所述夹持器执行夹持操作；
基于所述驱动指令，控制驱动器输出对应的伺服控制指令至所述伺服电机，以控制伺服电机，通过所述Delta机构控制所述夹持器移动至目标位置。
采用上述实现方式的有益效果是：本发明提供的建筑幕墙型材处理装置及方法，通过图像采集模块采集输送带上的建筑幕墙型材图像，通过计算模块对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令，通过运动模块夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置，以实现建筑幕墙型材的自动分拣和移动，进而实现幕墙型材的全自动化生产，缩短幕墙加工生产加工时间，提高生产加工效率，保证加工质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明提供的建筑幕墙型材处理装置的结构示意图；
图2为本发明提供的建筑幕墙型材处理方法的流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例仅仅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。
在本申请实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
本发明实施例中术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或模块的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或模块，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
在本发明实施例中出现地对步骤进行的命名或者编号，并不意味着必须按照命名或者编号所指示的时间/逻辑先后顺序执行方法流程中的步骤，已经命名或者编号的流程步骤可以根据要实现的技术目的变更执行次序，只要能达到相同或者相类似的技术效果即可。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其他实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其他实施例相结合。
本发明提供了一种建筑幕墙型材处理装置及方法，以下分别进行说明。
如图1所示，本发明提供一种建筑幕墙型材处理装置，包括：
图像采集模块110，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
计算模块120，与所述图像采集模块110通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；
运动模块130，与所述计算模块120通信连接，用于基于所述控制指令夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置。
可以理解的是，图像采集模块110可以是摄像机模块，计算模块120可以是存储有处理程序的微处理器，运动模块130可以是电机控制系统。
通常幕墙型材断面形状复杂、多样且包含大量的直线特征，所以采用图像测量技术对型材断面图像进行自动识别，通过相机及图像采集卡将断面图采集到计算机内，通过计算机将图片信息进行提取与处理，建立起幕墙型材截面图像特征并实现截面信息存储。
针对全自动化工厂的物料搬运，建筑幕墙型材处理装置可以设置于智能搬运物料小车上，小车通过十字交叉巡线可以实现工厂内的定位与行走、二维码任务识别、准确的智能物料识别与搬运等功能。
在一些实施例中，所述图像采集模块110，包括：
CCD(charge coupled device，电荷耦合器件)相机111，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
图像采集卡，与所述CCD相机111和所述计算模块120通信连接，用于将所述建筑幕墙型材图像传输至所述计算模块120。
可以理解的是，CCD相机111包括镜头和CCD芯片，被摄物体的图像经过镜头聚焦至CCD芯片上，CCD芯片根据光的强弱积累相应比例的电荷，各个像素积累的电荷在视频时序的控制下，逐点外移，经滤波、放大处理后，形成视频信号输出。视频信号连接到监视器或电视机的视频输入端便可以看到与原始图像相同的视频图像。
图像采集卡，也即是图像捕捉卡，是一种可以获取数字化视频图像信息，并将其存储和播放出来的硬件设备。图像采集卡能在捕捉视频信息的同时获得伴音，使音频部分和视频部分在数字化时同步保存、同步播放。
在一些实施例中，所述计算模块120，包括：
图像处理单元，用于基于预设的建筑幕墙型材断面识别模型对所述建筑幕墙型材图像进行识别，得到对应建筑幕墙型材的位置；
第一运动控制单元，与所述图像处理单元通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材的位置，并基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令。
可以理解的是，图像处理单元可以包括存储器和微处理器，存储器上存储有训练好的建筑幕墙型材断面识别模型，通过微处理器运行该模型，以对建筑幕墙型材图像进行识别，得到图像中建筑幕墙型材的位置。建筑幕墙型材断面识别模型是一种卷积神经网络模型。
第一运动控制单元可以生成携带有建筑幕墙型材位置信息的控制指令，将该控制指令发送至运动模块130。
在一些实施例中，所述计算模块120，还包括：
显示单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于从所述第一运动控制单元获取所述建筑幕墙型材的位置进行显示。
可以理解的是，显示单元可以是人机交互显示器，将建筑幕墙型材的位置进行显示，以便人工调动建筑幕墙型材。
在一些实施例中，所述计算模块120，还包括：
数据存储单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于从所述第一运动控制单元获取所述建筑幕墙型材的位置进行存储。
可以理解的是，数据存储单元也即是存储器，可以在本地存储建筑幕墙型材的位置数据，也可以将建筑幕墙型材的位置数据上传云端存储。
在一些实施例中，所述控制模块，包括：
第二运动控制单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于基于所述控制指令，输出驱动指令和气动控制指令；
夹持器；
伺服电机，通过Delta机构与所述夹持器传动连接，用于基于伺服控制指令，通过所述Delta机构控制所述夹持器移动至目标位置；
驱动器，与所述伺服电机和所述第二运动控制单元通信连接，用于基于所述驱动指令，输出对应的伺服控制指令至所述伺服电机；
气动机构，用于基于夹持指令控制所述夹持器执行夹持操作；
气动控制器，与所述气动机构和所述第二运动控制单元通信连接，用于基于所述气动控制指令输出对应的夹持指令。
可以理解的是，夹持器可以用于握住建筑幕墙型材等物体的设备，能够在执行某些动作的同时夹住和松开物体，夹持器可以是机械手。
型材抓取设备采用PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)控制技术控制方案，由驱动器控制伺服电机驱动导轨，定位机械手，机械手通过气动技术来抓取工件，先对工件进行定位抓取，然后加紧运送。型材定位精度主要受导轨形位误差、机械间隙、丝杠/齿条误差、机件变形和电气跟随误差影响。由激光干涉仪测得的误差数据输入数控系统，通过数控系统的误差补偿功能可以得到型材加工高精度定位技术很高的定位精度。
型材上下料及加工联合控制系统以控制器为核心，结合步进电机、高分辨率伺服电机以及位置传感器等元件的检测定位，实现了型材的上料、装卸、下料和加工等工序的自动连续生产。
在一些实施例中，所述夹持器，包括：
机械手；
视觉传感器，安装于所述机械手上，用于获取所述建筑幕墙型材对应的二维图像；
超声波传感器，安装于所述机械手上，用于获取所述建筑幕墙型材对应的深度信息；
信号处理单元，与所述机械手、所述视觉传感器和所述超声波传感器通信连接，用于基于所述建筑幕墙型材对应的二维图像和所述深度信息确定所述建筑幕墙型材的位置，并控制所述机械手移动至所述建筑幕墙型材的位置。
可以理解的是，夹持器可以自动识别建筑幕墙型材的位置并移动过去，也可以基于计算模块120输出的携带有建筑幕墙型材位置信息的控制指令移动至建筑幕墙型材的对应位置。
在工业机器人基础上加入单目视觉引导技术来实现型材自动识别与智能抓取系统的设计，该系统由机械手、视觉传感器、超声波传感器及相应的信号处理单元等构成。视觉传感器安装在机械手末端执行器上，构成手眼视觉，超声波传感器的接收和发送探头也固定在机器人末端执行器上，由视觉传感器获取待识别和抓取物体的二维图像，并引导超声波传感器获取深度信息。通过建立了视觉图像与工件定位抓取之间的关系，实现型材的自动识别与智能抓取。
建筑幕墙型材处理装置框架设计主要包括上位机软件编程、机械手外围控制电路、型材视觉检测系统、各设备间通信测试以及硬件结构的设计加工。采用计算机、相机、光源及检测工装作为视觉系统，完成幕墙型材的检测；实现各个模块间的连接，完成数据信号的相互传送任务；上位机软件开发出动态监控界面，能够对整个系统运行情况进行实时检测；机械手完成型材抓取和分拣任务。
进一步，本发明提供的建筑幕墙型材处理装置，还包括：
幕墙型材加工工厂信息化系统，该系统包括：一级基础自动化系统，二级控制管理系统，三级MES(制造执行系统)和ERP(企业资源计划)。完整的日志数据提供了维护、管理的依据，面对如此多的消息，采用离线存储技术，并阐述日志文件的创建，条件查询，有效性判断等多种方法。合理的设计程序结构，消息结构，就能在记录更多的重要消息的同时尽量地减轻数据库的负担，还能进行进程间的消息分配和派送。
在系统平台上完成数控车床上下料机械手机电一体化系统设计与控制，主要包括：需求分析，机械设计，自动化设计，并基于系统平台，根据自动上下料机械手的需求分析，完成功能的分解，机构的设计和重用，功能属性的定义，以及仿真序列的设定及系统程序的生成，完成了自动上下料机械手的虚拟仿真的工作。实现型材转运、上下料及加工过程机械手及数控平台信息流处理及协同控制。
综上所述，本发明提供的建筑幕墙型材处理装置，包括：图像采集模块110，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；计算模块120，与所述图像采集模块110通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；运动模块130，与所述计算模块120通信连接，用于基于所述控制指令夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置。
在本发明提供的建筑幕墙型材处理装置中，通过图像采集模块110采集输送带上的建筑幕墙型材图像，通过计算模块120对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令，通过运动模块130夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置，以实现建筑幕墙型材的自动分拣和移动，进而实现幕墙型材的全自动化生产，缩短幕墙加工生产加工时间，提高生产加工效率，保证加工质量。如图2所示，本发明还提供一种建筑幕墙型材处理方法，该方法应用于上述的装置中，该方法包括：
步骤110、基于图像采集模块110采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
步骤120、基于计算模块120获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；
步骤130、基于所述控制指令控制运动模块130夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置。
在一些实施例中，所述基于图像采集模块110采集输送带上的建筑幕墙型材图像，包括：
基于CCD相机111采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
基于图像采集卡将所述建筑幕墙型材图像传输至所述计算模块120。
在一些实施例中，所述基于所述控制指令控制运动模块130夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置，包括：
基于所述控制指令控制运动控制单元，输出驱动指令和气动控制指令；
基于所述气动控制指令，控制气动控制器输出对应的夹持指令至气动机构，以通过所述气动机构控制所述夹持器执行夹持操作；
基于所述驱动指令，控制驱动器输出对应的伺服控制指令至所述伺服电机，以控制伺服电机，通过所述Delta机构控制所述夹持器移动至目标位置。
上述实施例提供的建筑幕墙型材处理装置可实现上述建筑幕墙型材处理方法实施例中描述的技术方案，上述各模块或单元具体实现的原理可参见上述建筑幕墙型材处理方法实施例中的相应内容，此处不再赘述。
以上对本发明所提供的建筑幕墙型材处理装置及方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种建筑幕墙型材处理装置，其特征在于，包括：
图像采集模块，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
计算模块，与所述图像采集模块通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；
运动模块，与所述计算模块通信连接，用于基于所述控制指令夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置；
所述计算模块，包括：
图像处理单元，用于基于预设的建筑幕墙型材断面识别模型对所述建筑幕墙型材图像进行识别，得到对应建筑幕墙型材的位置；
第一运动控制单元，与所述图像处理单元通信连接，用于获取所述建筑幕墙型材的位置，并基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；
所述运动模块，包括：
第二运动控制单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于基于所述控制指令，输出驱动指令和气动控制指令；
夹持器；
伺服电机，通过Delta机构与所述夹持器传动连接，用于基于伺服控制指令，通过所述Delta机构控制所述夹持器移动至目标位置；
驱动器，与所述伺服电机和所述第二运动控制单元通信连接，用于基于所述驱动指令，输出对应的伺服控制指令至所述伺服电机；
气动机构，用于基于夹持指令控制所述夹持器执行夹持操作；
气动控制器，与所述气动机构和所述第二运动控制单元通信连接，用于基于所述气动控制指令输出对应的夹持指令；
所述夹持器，包括：
机械手；
视觉传感器，安装于所述机械手上，用于获取所述建筑幕墙型材对应的二维图像；
超声波传感器，安装于所述机械手上，用于获取所述建筑幕墙型材对应的深度信息；
信号处理单元，与所述机械手、所述视觉传感器和所述超声波传感器通信连接，用于基于所述建筑幕墙型材对应的二维图像和所述深度信息确定所述建筑幕墙型材的位置，并控制所述机械手移动至所述建筑幕墙型材的位置。
2.根据权利要求1所述的建筑幕墙型材处理装置，其特征在于，所述图像采集模块，包括：
CCD相机，用于采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
图像采集卡，与所述CCD相机和所述计算模块通信连接，用于将所述建筑幕墙型材图像传输至所述计算模块。
3.根据权利要求1所述的建筑幕墙型材处理装置，其特征在于，所述计算模块，还包括：
显示单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于从所述第一运动控制单元获取所述建筑幕墙型材的位置进行显示。
4.根据权利要求1所述的建筑幕墙型材处理装置，其特征在于，所述计算模块，还包括：
数据存储单元，与所述第一运动控制单元通信连接，用于从所述第一运动控制单元获取所述建筑幕墙型材的位置进行存储。
5.一种建筑幕墙型材处理方法，其特征在于，所述方法应用于上述权利要求1-4任一项所述的装置中，所述方法包括：
基于图像采集模块采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
基于计算模块获取所述建筑幕墙型材图像，并对所述建筑幕墙型材图像进行识别，确定对应建筑幕墙型材的位置，且基于所述建筑幕墙型材的位置生成对应的控制指令；
基于所述控制指令控制运动模块夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置。
6.根据权利要求5所述的建筑幕墙型材处理方法，其特征在于，所述基于图像采集模块采集输送带上的建筑幕墙型材图像，包括：
基于CCD相机采集输送带上的建筑幕墙型材图像；
基于图像采集卡将所述建筑幕墙型材图像传输至所述计算模块。
7.根据权利要求5所述的建筑幕墙型材处理方法，其特征在于，所述基于所述控制指令控制运动模块夹取所述建筑幕墙型材，并将所述建筑幕墙型材移动至目标位置，包括：
基于所述控制指令控制运动控制单元，输出驱动指令和气动控制指令；
基于所述气动控制指令，控制气动控制器输出对应的夹持指令至气动机构，以通过所述气动机构控制所述夹持器执行夹持操作；
基于所述驱动指令，控制驱动器输出对应的伺服控制指令至所述伺服电机，以控制伺服电机，通过所述Delta机构控制所述夹持器移动至目标位置。
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Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106078758A (zh) * 2016-06-30 2016-11-09 武汉中建幕墙有限公司 外墙装饰产品自动注胶装置及方法
CN107414832A (zh) * 2017-08-08 2017-12-01 华南理工大学 一种基于机器视觉的移动机械臂抓取控制系统及方法
CN109821763A (zh) * 2019-02-25 2019-05-31 山东大学 一种基于机器视觉的水果分拣系统及其图像识别方法
CN110852265A (zh) * 2019-11-11 2020-02-28 天津津航技术物理研究所 一种应用在工业流水线上的快速目标检测和定位方法
CN113666073A (zh) * 2021-07-22 2021-11-19 苏州华兴源创科技股份有限公司 一种产品移载方法
WO2022004525A1 (ja) * 2020-06-29 2022-01-06 株式会社東芝 情報処理装置、仕分システム、及びプログラム
CN216072096U (zh) * 2021-11-15 2022-03-18 内蒙古科技大学 一种抓取结构及基于智能识别的垃圾分类装置
CN114332220A (zh) * 2021-12-27 2022-04-12 深圳友邦物联科技有限公司 一种基于三维视觉的包裹自动分拣方法及相关设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020068849A1 (en) * 2018-09-25 2020-04-02 Visual Robotics Systems Inc. Spatially-aware camera and method thereof

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106078758A (zh) * 2016-06-30 2016-11-09 武汉中建幕墙有限公司 外墙装饰产品自动注胶装置及方法
CN107414832A (zh) * 2017-08-08 2017-12-01 华南理工大学 一种基于机器视觉的移动机械臂抓取控制系统及方法
CN109821763A (zh) * 2019-02-25 2019-05-31 山东大学 一种基于机器视觉的水果分拣系统及其图像识别方法
CN110852265A (zh) * 2019-11-11 2020-02-28 天津津航技术物理研究所 一种应用在工业流水线上的快速目标检测和定位方法
WO2022004525A1 (ja) * 2020-06-29 2022-01-06 株式会社東芝 情報処理装置、仕分システム、及びプログラム
CN113666073A (zh) * 2021-07-22 2021-11-19 苏州华兴源创科技股份有限公司 一种产品移载方法
CN216072096U (zh) * 2021-11-15 2022-03-18 内蒙古科技大学 一种抓取结构及基于智能识别的垃圾分类装置
CN114332220A (zh) * 2021-12-27 2022-04-12 深圳友邦物联科技有限公司 一种基于三维视觉的包裹自动分拣方法及相关设备

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